Annual report Chair on Drinking Water Engineering 2007 - TU Delft
Annual report Chair on Drinking Water Engineering 2007 - TU Delft
Annual report Chair on Drinking Water Engineering 2007 - TU Delft
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>Chair</str<strong>on</strong>g> <strong>on</strong> <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> <strong>Engineering</strong><br />
<strong>2007</strong><br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Department of <strong>Water</strong>management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong> <strong>Delft</strong> University of Technology
This <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> is produced by the <str<strong>on</strong>g>Chair</str<strong>on</strong>g> <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> <strong>Engineering</strong><br />
For actual informati<strong>on</strong> about educti<strong>on</strong> and research of the <str<strong>on</strong>g>Chair</str<strong>on</strong>g> <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> <strong>Engineering</strong> visit our<br />
webpage: www.drinkwater.tudelft.nl<br />
or c<strong>on</strong>tact the secretary of the secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong> Mrs Mieke Hubert<br />
teleph<strong>on</strong>e: +31 15 2784732<br />
fascilime: +31 15 2784918<br />
email: m.a.j.hubert@tudelft.nl<br />
2 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Introducti<strong>on</strong> 4<br />
Highlights 6<br />
Research 8<br />
Research missi<strong>on</strong> and objective 10<br />
Research themes 12<br />
Academic staff 15<br />
Research collaborati<strong>on</strong> 16<br />
Research exchange 20<br />
C<strong>on</strong>ferences/Symposia/Workshops 22<br />
Awards 24<br />
� ����������output 26<br />
Individual research projects 36<br />
Educati<strong>on</strong> 80<br />
General 83<br />
MSc thesis 84<br />
Overview MSc thesis since 1991 86<br />
Mid careers 89<br />
Internship projects students 90<br />
Other activities 94<br />
<strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> <strong>Engineering</strong> in the media 98<br />
TABLE OF CONTENTS<br />
3
Introducti<strong>on</strong><br />
Since two years an annual <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> of the <str<strong>on</strong>g>Chair</str<strong>on</strong>g> <strong>on</strong> <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> <strong>Engineering</strong> is published. The previous versi<strong>on</strong>s<br />
can be found <strong>on</strong> our web site. We have received many positive comments <strong>on</strong> the previous annual <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g>s<br />
from the Dutch drinking water sector and also from academics around the world. This year we have used the<br />
opportunity of the “Vakantiecursus” as a deadline for our annual <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g>, so we can hand it over to all participants.<br />
of this annual symposium.<br />
The annual <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> describes the progress in educati<strong>on</strong> and research of the chair <strong>on</strong> <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> <strong>Engineering</strong><br />
of <strong>Delft</strong> University of Technology. Our objectives are (1) to achieve practical breakthroughs in the drinking<br />
water research by a coordinated research approach in close cooperati<strong>on</strong> with the Dutch drinking water sec-<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
and technology.<br />
In <strong>2007</strong> our research group welcomed again several new PhD-students. Their research projects together with<br />
all other research projects can be found in the individual research paragraph of this annual <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g>. Presently,<br />
nearly 20 PhD-students are working <strong>on</strong> drinking water research projects. Several of the PhD researchers and<br />
supervisors have an appointment at a water company, research institute or engineering c<strong>on</strong>sultant. In this<br />
way we maintain good c<strong>on</strong>tact with the drinking water industry. It also results in a dynamic, young and enthusiastic<br />
group.<br />
In <strong>2007</strong> Jan Vreeburg and Alex van der Helm defended their theses successfully. For 2008 another three PhD<br />
researchers (Patrick Smeets, Rene van der Aa, Arne Verliefde) are scheduled to defend their thesis.<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
in the last two years. Furthermore, the research group is developing all kind of new initiatives like the annual<br />
workshop “High Quality <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong>”, a new <strong>on</strong> line journal “<strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> <strong>Engineering</strong> and Science” and<br />
the <strong>Delft</strong> Academic Press publisher.<br />
In <strong>2007</strong> we saw a further strengthening of the collaborati<strong>on</strong> with UNESCO-IHE. Every m<strong>on</strong>th research colloquia<br />
are organised. MSc and PhD researchers from both organisati<strong>on</strong>s update each other <strong>on</strong> their progress by<br />
giving presentati<strong>on</strong>s and participating in discussi<strong>on</strong>s. These colloquia are open to the public and announced<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
become str<strong>on</strong>ger. Both organisati<strong>on</strong>s exchange lecturers to give the students better and broader educati<strong>on</strong> in<br />
drinking water treatment related topics. It is the objective of both organisati<strong>on</strong>s to present ourselves more and<br />
more as <strong>on</strong>e <strong>Delft</strong> drinking water research group.<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
deliver at the moment. Therefore we are actively involved in several acti<strong>on</strong>s to increase the number of drinking<br />
water engineers. Examples are (1) the development of our part-time MSc for water professi<strong>on</strong>als, which<br />
has already attracted some 10 students from the water industry (2) the transformati<strong>on</strong> of the Faculty of Civil<br />
<strong>Engineering</strong> into the Faculty of Civil and Envir<strong>on</strong>mental <strong>Engineering</strong> in order to attract more envir<strong>on</strong>mental<br />
focused students, (3) the development of a NLT module “drinking water” for students in sec<strong>on</strong>dary school to<br />
attract students already at a young age, (4) the development of an internati<strong>on</strong>al masters <strong>on</strong> <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong><br />
<strong>Engineering</strong> in collaborati<strong>on</strong> with University of Poitiers, University of Dresden and three leading universities<br />
in the United Sates.<br />
4 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Another initiative is the Open Educati<strong>on</strong>al Resources (OpenER) pilot project of <strong>Delft</strong> University<br />
of Technology in which we participated. In this pilot project all our lecturing material has been<br />
made available for free <strong>on</strong> the internet. All lecture notes, presentati<strong>on</strong>s but also video recordings<br />
of the lectures are available by our web site, www.drinkwater.tudelft.nl. Just click <strong>on</strong> the<br />
“OpenER <strong>Drinking</strong> water” butt<strong>on</strong> <strong>on</strong> the right side of the screen. So you can study at home<br />
too, let us know your opini<strong>on</strong>.<br />
Our web site plays a very important role in our communicati<strong>on</strong> with the water sector. All MSc<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������<br />
notes, are available for free <strong>on</strong> our web site. And of course the descripti<strong>on</strong>s of all research<br />
projects can be found <strong>on</strong> this web site. So check the web site frequently if you want to stay up<br />
to date <strong>on</strong> drinking water research and educati<strong>on</strong>.<br />
I hope you will enjoy reading this annual <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> of our young, enthusiastic and bustling drinking<br />
water research group.<br />
Professor Hans van Dijk<br />
<str<strong>on</strong>g>Chair</str<strong>on</strong>g> <strong>on</strong> <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> <strong>Engineering</strong><br />
Head of Sanitary <strong>Engineering</strong> Secti<strong>on</strong><br />
<str<strong>on</strong>g>Chair</str<strong>on</strong>g>man of Department of <strong>Water</strong>management<br />
INTRODUCTION<br />
5
Highlights in <strong>2007</strong><br />
More than 400 people participated in the annual “Vakantiecursus” in the sec<strong>on</strong>d week of January. The theme of<br />
the “Vakantiecursus” was “Crossing borders” and several well known nati<strong>on</strong>al and internati<strong>on</strong>al water researchers<br />
gave presentati<strong>on</strong>s about water related topics <strong>on</strong> this day.<br />
Jan Vreeburg defended his PhD thesis “Discolourati<strong>on</strong> in drinking water systems: a particular approach” successfully<br />
in the spring of <strong>2007</strong>. Alex van der Helm defended his thesis “Integrated modeling of oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> for<br />
optimizati<strong>on</strong> of drinking water treatment” at the end of <strong>2007</strong>.<br />
Several internati<strong>on</strong>al researchers visited our research group to work <strong>on</strong> collaborative research projects. Janis<br />
Rubulis (Est<strong>on</strong>ia), Bhekie Mamba (South Africa), Zhiping Li (China), Rusnandi Garsadi (Ind<strong>on</strong>esia) worked<br />
during some time together with some of our researchers. Luuk Rietveld visited the University of Johannesburg<br />
(South Africa) for 3 m<strong>on</strong>ths for a sabbatical.<br />
On June 21-22 the sec<strong>on</strong>d Internati<strong>on</strong>al C<strong>on</strong>ference High Quality <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> was held at <strong>Delft</strong> University<br />
of Technology. The seminar was organized in collaborati<strong>on</strong> with UNESCO-IHE, <strong>Delft</strong> Cluster and Techneau.<br />
Around 60 researchers and engineers from the Netherlands and abroad participated. The presentati<strong>on</strong>s were<br />
given by PhD-students and professors from around the globe. All presentati<strong>on</strong>s were recorded and can be<br />
viewed <strong>on</strong>-line from our web site.<br />
In <strong>2007</strong> three new PhD projects were initiated. Our research group welcomed Doris van Halem, Karin Teunissen<br />
and Mirjam Blokker as new PhD-students (see also secti<strong>on</strong> “Individual Research Projects”).<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
grant is aimed to stimulate knowledge exchange between universities and companies. In <strong>2007</strong> three Innowator<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
with plate aerators and PhotoOx for advanced photocatalytic oxidati<strong>on</strong> for drinking water treatment.<br />
An example of a research project that created an important break through is: Sheng Li’s research <strong>on</strong> fouling<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������<br />
PhD defense dr. ir. Jan Vreeburg PhD defense dr. ir. Alex van der Helm<br />
6 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
On November 15th a delegati<strong>on</strong> of the Dutch Antilles, Aruba and Surinam and <strong>Delft</strong> University<br />
������������������������������������������������������������������������������������������<br />
drinking water engineering.<br />
In November our research group was involved in the sustainability c<strong>on</strong>ference of <strong>Delft</strong> University<br />
of Technology. This c<strong>on</strong>ference deals with smart soluti<strong>on</strong>s for n<strong>on</strong> developing countries. Our<br />
ideas about combining renewable energy and desalinati<strong>on</strong> attracted much attenti<strong>on</strong>. Especially<br />
the wind powered desalinati<strong>on</strong> installati<strong>on</strong> received a lot of attenti<strong>on</strong>. This installati<strong>on</strong> is currently<br />
����������������������������������������������������������������������������������<br />
In September three pers<strong>on</strong>s started with their “mid-career MSc”. All pers<strong>on</strong>s are already work-<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������<br />
program these “older” students follow in part-time different water management courses. Within<br />
four years these students can receive their MSc-degree.<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
towards journals with a higher impact factor can be observed. <strong>Delft</strong> University of Technology<br />
and UNESCO-IHE have started a new journal <strong>on</strong> drinking water research. This journal is an<br />
open-access journal, meaning that all issues are freely available for the public. The title of<br />
the journal is “<strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> <strong>Engineering</strong> and Science” and the aim is <strong>on</strong> papers discussing<br />
applied drinking water research.<br />
Our researchers gave presentati<strong>on</strong>s in many c<strong>on</strong>ferences all over the world. At the IWA particle<br />
c<strong>on</strong>ference in Toulouse, WQTC in Charlotte, North Carolina, Aachener Tagung in Aachen, IWA<br />
Leading Edge Technologies in Singapore, CCWI/SUWM in Leicester, Automet in Gent, IMSTEC<br />
in Sydney and many more c<strong>on</strong>ferences our researchers presented their research.<br />
Only during the “Vakantiecursus” the lecture<br />
����������������������������������������<br />
����������������������������������<br />
HIGHLIGHTS<br />
7
8 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
c.<br />
a.<br />
d.<br />
b.<br />
a. Mass balance model<br />
b. Field research<br />
c. Experiment set-up Weren de Vet<br />
�������������������������<br />
RESEARCH<br />
9
Missi<strong>on</strong> statement chair <strong>on</strong> <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> <strong>Engineering</strong><br />
The Dutch water sector is characterised by a well developed and large scale infrastructure and organisati<strong>on</strong>.<br />
The primary goal of the sector is to provide high quality drinking water at acceptable costs and with minimal<br />
impact <strong>on</strong> the envir<strong>on</strong>ment. Future developments that will challenge this goal include water polluti<strong>on</strong> and<br />
increased expectati<strong>on</strong>s from clients and government.<br />
The focus of the <str<strong>on</strong>g>Chair</str<strong>on</strong>g> <strong>on</strong> <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> <strong>Engineering</strong> is well attuned to the goals of the Dutch drinking water<br />
sector. As a result of this, the group focuses <strong>on</strong> the following research questi<strong>on</strong>s:<br />
• How should we deal with emerging threats to the water quality such as endocrine disrupting compounds<br />
(EDC’s), pharmaceuticals and Legi<strong>on</strong>ella and how should we develop emerging technologies such as mem-<br />
������������������������ O to this end?<br />
2 2<br />
• How can we improve water quality and reduce costs and envir<strong>on</strong>mental impact by modelling and improved<br />
operati<strong>on</strong> of the infrastructure?<br />
• How will we take care that the water produced at a treatment plant will not deteriorate in the distributi<strong>on</strong><br />
system?<br />
• How do we safe guard the drinking water supply for all people. Not <strong>on</strong>ly at the moment, but also in the<br />
future?<br />
The missi<strong>on</strong> of the research programme is to achieve practical breakthroughs in these niches by a coordinated<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������ing<br />
together within a well-developed network with the stake holders from science and industry, we aim to cover<br />
the complete innovati<strong>on</strong> cycle, from the initial brain wave, through research planning, funding and executi<strong>on</strong>,<br />
to implementati<strong>on</strong> in practice and sometimes also valorisati<strong>on</strong>/commercialisati<strong>on</strong>.<br />
Research approach<br />
We believe in challenging our PhD students. We ask them to present their work frequently at our m<strong>on</strong>thly colloquia,<br />
meetings with project steering committees, at nati<strong>on</strong>al workshops and at internati<strong>on</strong>al c<strong>on</strong>gresses. They<br />
are also required to publish their results, both in Dutch and internati<strong>on</strong>al journals. The research projects are<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
these partners, which ensures that the projects are well prepared and supported. Many experiments are carried<br />
out at water and waste water treatment plants and the results are applied directly in practice. This provides<br />
a highly stimulating envir<strong>on</strong>ment for our PhD students. Some experiments are carried out in the Laboratory<br />
of Sanitary <strong>Engineering</strong> or in cooperati<strong>on</strong> with the Laboratory of Fluid Mechanics or other laboratories of <strong>Delft</strong><br />
University of Technology, such as ChemTech and Biotechnology.<br />
Our research philosophy includes obtaining a mixture of desk-top research, laboratory experiments, pilot-plant<br />
experiments and full-scale experiments. Computer modelling is very important as it enables us to understand<br />
the complex reality and limit the number of experiments to achieve an optimal result. We use laboratory experiments<br />
to test our initial hypothesis <strong>on</strong> synthetic water. We also need pilot-plant experiments at treatment plant<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
carry out full-scale investigati<strong>on</strong>s at treatment plants and pipe networks in order to study the effect of large<br />
scale hydraulic (mal-) distributi<strong>on</strong>.<br />
10 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Our work can also be characterised as a mixture of water quality/process technology and<br />
hydraulics. <strong>Water</strong> treatment processes are based <strong>on</strong> physical-chemical-biological processes,<br />
������������������������������������������������������������������������������������������sibility<br />
in large scale plants. It is our experience that these mixtures of scales and sciences<br />
provide a total view <strong>on</strong> the issue that stimulates new ideas and approaches.<br />
The professors have a down-to-earth approach and practice ‘management by participati<strong>on</strong>’.<br />
They stimulate discussi<strong>on</strong>s between PhD students, staff members and experts from science<br />
and industry. Moreover, they frequently participate in nati<strong>on</strong>al and internati<strong>on</strong>al meetings <strong>on</strong><br />
the research agenda for the water sector, such as the Global <strong>Water</strong> Research Coaliti<strong>on</strong>, providing<br />
additi<strong>on</strong>al stimuli to the research. The processes of improvement and innovati<strong>on</strong> functi<strong>on</strong><br />
primarily through the interacti<strong>on</strong> with the experts from science and industry. Frequent external<br />
visitors are invited to participate in meetings and colloquia.<br />
Our research is carried out in an internati<strong>on</strong>al framework of the IWA and in co-operati<strong>on</strong> with<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������<br />
Wales, Johannesburg, Boulder, <strong>Water</strong>loo, Tr<strong>on</strong>dheim, Dresden, Poitiers and Zürich).<br />
Next to papers and <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g>s, our research is communicated through a newsletter. In additi<strong>on</strong>,<br />
many ideas are disseminated at our annual ‘Vakantiecursus’ which is acknowledged as the<br />
leading Dutch c<strong>on</strong>ference <strong>on</strong> sanitary engineering. Finally, we have published a state-of-theart<br />
handbook <strong>on</strong> the Dutch drinking water know-how.<br />
Ambiti<strong>on</strong><br />
The programme was started ten years ago and has been developed gradually and in close<br />
c<strong>on</strong>tact with the leading organisati<strong>on</strong>s in the Dutch water sector. The research programme is<br />
closely attuned to the research visi<strong>on</strong>s and needs of the Dutch drinking water sector.<br />
We aim at achieving a balanced combinati<strong>on</strong> of societal and industrial pull and scientific<br />
push. We believe that this is in the best interest of both science and industry.<br />
The university benefits not <strong>on</strong>ly from the scientific and professi<strong>on</strong>al publicati<strong>on</strong>s<br />
and PhD theses, but also from patents, from c<strong>on</strong>crete applicati<strong>on</strong>s in practice, from<br />
the use of results in teaching and from the increased recogniti<strong>on</strong> in the industry.<br />
Our research is carried out in an internati<strong>on</strong>al framework of the IWA and in co-operati<strong>on</strong> with<br />
foreign universities. We aim to translate internati<strong>on</strong>al research results to the Dutch water situati<strong>on</strong><br />
and to c<strong>on</strong>tribute to the internati<strong>on</strong>al research.<br />
In the research themes, at the moment 16 students carry out their PhD-research. It is the ambiti<strong>on</strong><br />
to broaden the scope in the coming 5 year. This means in practice:<br />
- Permanently 20 PhD-students <strong>on</strong> <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> Supply<br />
- Highly fundamental research in processes in drinking water treatment and distributi<strong>on</strong><br />
- Innovati<strong>on</strong>s and break-throughs in technology<br />
- Internati<strong>on</strong>ally recognised Centre of Knowledge/Excellence in drinking water treatment and<br />
distributi<strong>on</strong><br />
- Internati<strong>on</strong>al network in research and educati<strong>on</strong><br />
- Internati<strong>on</strong>al Masters programme <strong>on</strong> Envir<strong>on</strong>mental or <strong>Water</strong> <strong>Engineering</strong><br />
- Publish all our lecture material <strong>on</strong> the world wide web by Open Course Ware<br />
research<br />
RESEARCH MISSION AND OBJECTIVE<br />
11
Introducti<strong>on</strong><br />
The Dutch water companies maintain high technical standards as a result of which safe drinking water is supplied<br />
at all times and at an acceptable price. Their so-called ‘Dutch secret’ includes the c<strong>on</strong>cept of producing<br />
and distributing drinking water of a high quality. No chemical disinfectant is used during drinking water producti<strong>on</strong>,<br />
which is possible because the multiple barrier treatment systems produce water that is biologically stable.<br />
Moreover, the drinking water is soft, has a pleasant taste and colour and pipeline leakages are virtually zero. As<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������������<br />
However, this good drinking water quality is threatened by new emerging substances in the source waters, biological<br />
growth (for example Legi<strong>on</strong>ella) in the distributi<strong>on</strong> system and in-house installati<strong>on</strong>s and water quality<br />
deteriorati<strong>on</strong> in the distributi<strong>on</strong> system. These threats and soluti<strong>on</strong>s for these threats are covered in the research<br />
themes “new technologies/innovative treatment” and “water quality in the distributi<strong>on</strong> system”. Furthermore water<br />
quality improvement is obtained in the theme “modelling and improved operati<strong>on</strong>”. This theme aims to optimise<br />
the treatment plant performance by an integrated modelling approach. A new research theme is “sustainable<br />
drinking water soluti<strong>on</strong>s”. Research in this theme is focused <strong>on</strong> improving the drinking water quality in developing<br />
countries.<br />
Theme 1: Emerging threats and technologies<br />
In recent years it has become clear that the polluti<strong>on</strong> of<br />
water sources has become so widespread that traces of<br />
compounds such as endocrine disruptors, polar pesticides<br />
and pharmaceuticals can even be found in Dutch drinking<br />
water. Only a few of these emerging substances are<br />
known and measured in our drinking water. To face these<br />
new substances applicati<strong>on</strong> of advanced water treatment<br />
��������������������������������������������������������<br />
have come to understand that also microbiological threats<br />
still cannot be ignored, the most relevant being Legi<strong>on</strong>alla<br />
and Cryptosporidium. Fortunately, in recent years we have<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
oz<strong>on</strong>e/UV/H O . These technologies can be used both <strong>on</strong> the drinking water as well as <strong>on</strong> the waste water side<br />
2 2<br />
and an integral approach has to be developed. Our research in this theme deals with the further development<br />
of these technologies and in particular the determinati<strong>on</strong> of the practical feasibility including such aspects as<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������nologies<br />
and treatment combinati<strong>on</strong>s in removing these emerging substances is investigated. Also a modelling<br />
approach will be developed to predict the removal of new emerging substances and to assess the plant<br />
performance toward pathogens and organic micro pollutants.<br />
Research projects<br />
Producti<strong>on</strong> of outstanding drinking water Bas Heijman<br />
Safe drinking water from the river Meuse Bram van der Veer<br />
���������������������������������������������������������� ���������������<br />
12 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Innovati<strong>on</strong> in water treatment of swimming pools Maarten Keuten<br />
�������������������������������������������������� ������������<br />
��������������������������������������������� ��������<br />
������������������������������������������������������������������������ ���������������<br />
QSAR’s in drinking water treatment Vacancy<br />
Theme 2: Modelling and improved operati<strong>on</strong><br />
<strong>Drinking</strong> water treatment plants c<strong>on</strong>sists of numerous treatment processes in series and in parallel.<br />
The operati<strong>on</strong> of the present-day infrastructure is d<strong>on</strong>e by operators that mainly focus <strong>on</strong><br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
lower costs and with less impact <strong>on</strong> the envir<strong>on</strong>ment by utilising available opti<strong>on</strong>s such as buffer<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������<br />
models it is now also possible to improve the water quality leaving the treatment plant while<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������������������������������<br />
achieve the c<strong>on</strong>cept of a ‘virtual treatment plant’, that is a model of the plant that can functi<strong>on</strong><br />
���������������������������������������������������������������������<br />
Research projects<br />
Improving operati<strong>on</strong> of drinking water treatment through modelling Luuk Rietveld<br />
CFD in drinking water treatment Jan Hofman<br />
Integrated modeling of oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> for optimizati<strong>on</strong> of drinking water treatment<br />
Alex van der Helm<br />
��������������������������������������������������� ����������������<br />
Flight simulati<strong>on</strong> for drinking water treatment plants Ignaz Worm<br />
�����������������������������������������������������������������������������������<br />
Kim van Schagen<br />
CFD in drinking water treatment Bas Wols<br />
Microbial risk analysis framework Patrick Smeets<br />
Models of drinking water treatment processes Petra Ross<br />
research<br />
RESEARCH THEMES<br />
13
Theme 3:<strong>Water</strong> quality in distributi<strong>on</strong> systems<br />
After water is treated to drinking water it is transported to the<br />
customers in large underground distributi<strong>on</strong> systems. In the<br />
distributi<strong>on</strong> systems the water quality deteriorates in time due<br />
to several complex interrelated processes. The objective of this<br />
research theme is to understand the water quality processes in<br />
the distributi<strong>on</strong> network and to propose innovati<strong>on</strong>s and guidelines<br />
to prevent future water quality deteriorati<strong>on</strong>. Focus will<br />
be <strong>on</strong> the effect of natural organic matter (NOM), the hydraulic<br />
behaviour of sediment in the distributi<strong>on</strong> system and the chemical<br />
interacti<strong>on</strong> between water and the piping material. Furthermore<br />
different tools will be developed to asses the water quality in the<br />
distributi<strong>on</strong> system <strong>on</strong>-line.<br />
Research projects<br />
<strong>Water</strong> quality in distributi<strong>on</strong> systems Jasper Verberk<br />
<strong>Water</strong> quality in the distributi<strong>on</strong> system: sediment Jan Vreeburg<br />
Chemical c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>ing of water Peter de Moel<br />
Natural Organic Matter and drinking water supply Anke Grefte<br />
Stochastic demand patterns in hydraulic models Mirjam Blokker<br />
Theme 4:Sustainable drinking water soluti<strong>on</strong>s for all<br />
Safe drinking water is at present not available for every human<br />
being <strong>on</strong> earth. The current knowledge <strong>on</strong> low-cost drink-<br />
���� ������ ���������� ��� ������ ������������ ��� �������� ����� ������<br />
in remote and underdeveloped areas. Either soluti<strong>on</strong>s do not<br />
��� ������� ���� ��������� ������������ ��� �� ���������� ��������� ���<br />
not at hand. Research to develop and improve treatment systems<br />
for the poor is the main objective of the work d<strong>on</strong>e within<br />
this new research theme. The (upcoming) projects in this<br />
theme aim at critically evaluating existing treatment opti<strong>on</strong>s<br />
and the development of new innovative technologies. The<br />
�������� ��������� �������� ��� ��������� �������� ����������� ���surface<br />
arsenic removal, and utilizati<strong>on</strong> of renewable energy.<br />
Research project<br />
Subsurface arsenic removal from groundwater Doris van Halem<br />
14 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Professors and lecturers<br />
The research is performed by our PhD-students. Detailed descripti<strong>on</strong>s of all PhD-projects are<br />
given in the secti<strong>on</strong> “Individual research projects” of this <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g>. All PhD-students are supervised<br />
<strong>on</strong> the l<strong>on</strong>g term by the professors and <strong>on</strong> a daily basis by associate/assistant professors<br />
and lecturers.<br />
prof.ir. J.C. van Dijk<br />
prof. K. Vairavamoorthy<br />
dr. ir. J.Q.J.C. Verberk<br />
dr. ir. S.G.J. Heijman<br />
Professor drinking water engineering<br />
Head secti<strong>on</strong> sanitary engineering<br />
Head department watermanagement<br />
Room 4.51<br />
j.c.vandijk@tudelft.nl<br />
+31 15 27 85 227<br />
Professor in <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> Supply<br />
Room 4.55<br />
k.vairavamoorthy@unesco-ihe.org<br />
+ 31 15 27 83 347<br />
Assistant professor drinking water<br />
engineering<br />
Room 4.48<br />
j.q.j.c.verberk@tudelft.nl<br />
+31 15 27 85 838<br />
Research topics:<br />
- new technologies/innovative treatment<br />
- water quality in dsitributi<strong>on</strong> systems<br />
Lecturer<br />
Room 4.51<br />
s.g.j.heijman@tudelft.nl<br />
+31 15 27 83 347<br />
Research topics:<br />
- new technologies/innovative treatment<br />
lecturer<br />
Room 4.54<br />
j.a.m.h.hofman@tudelft.nl<br />
+31 (0)15-2783347<br />
research topics:<br />
- new technologies/innovative treatment<br />
dr. ir. J.A.M.H. Hofman - modelling of treatment processes<br />
prof.dr. G.L. Amy<br />
dr. ir. L.C. Rietveld<br />
ir. P.J. de Moel<br />
Professor of Urban <strong>Water</strong> Supply and<br />
Sanitati<strong>on</strong><br />
Room 4.55<br />
g.amy@unesco-ihe.org<br />
+31 15 21 51 781<br />
Associate professor drinking water<br />
engineering<br />
Room 4.69<br />
l.c.rietveld@tudelft.nl<br />
+31 15 27 84 732<br />
Research topics:<br />
- modelling of treatment processes<br />
- new technologies/innovative treatment<br />
Lecturer<br />
Room 4.54<br />
p.j.demoel@tudelft.nl<br />
+31 15 27 83 347<br />
Research topics:<br />
- modelling of treatment processes<br />
Lecturer/researcher<br />
Room 4.65<br />
j.h.g.vreeburg@tudelft.nl<br />
+31 15 27 87 894<br />
Research topics:<br />
dr. ir. J.H.G. Vreeburg - water quality in dsitributi<strong>on</strong> systems<br />
dr. ir. A.W.C. van der<br />
Helm<br />
lecturer<br />
Room 4.69<br />
a.w.c.vanderhelm@tudelft.nl<br />
+31 (0)6-15093313<br />
research topics:<br />
- Integrated modeling of oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> for<br />
optimizati<strong>on</strong> of drinking water treatment<br />
research<br />
ACADEMIC STAFF<br />
15
Research collaborati<strong>on</strong><br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
by PhD students in close supervisi<strong>on</strong> by our staff members and experts from science and industry.<br />
The research can be characterised as innovative but public accessible. All results are applicable to the public<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
research is fundamental but at the same time applied.<br />
Our researchers collaborate with more than 40 companies, research groups, governmental instituti<strong>on</strong>s and c<strong>on</strong>sultants.<br />
Our research is multi disciplinary and our researchers act like a spider in the water web.<br />
The following collaborati<strong>on</strong>s have been established in the different projects:<br />
Research groups and research instituti<strong>on</strong>s<br />
Our researchers are actively participating in multi disciplinary nati<strong>on</strong>al collaborative research programmes like<br />
<strong>Delft</strong> Cluster and <strong>Water</strong> Research Centre <strong>Delft</strong>. Furthermore we participate in different projects in the 6th framework<br />
research programme of the European Uni<strong>on</strong>, e.g.: TECHNEAU and Microrisk. In other projects there is a close<br />
collaborati<strong>on</strong> with the leading water research organisati<strong>on</strong>s like TZW, IWW and CRC WQ&T.<br />
Collaborati<strong>on</strong> with: <strong>Delft</strong> Cluster, <strong>Water</strong> Research Centre <strong>Delft</strong>, Kiwa <strong>Water</strong> Research, <strong>Delft</strong> Hydraulics, TTI Wetsus,<br />
Cooperative Research Centre of <strong>Water</strong> Quality and Treatment (Australia), Global <strong>Water</strong> Research Coaliti<strong>on</strong>, Swedish<br />
Institute for Infectious Disease C<strong>on</strong>trol (Sweden), School of Civil and Envir<strong>on</strong>mental <strong>Engineering</strong> (Australia),<br />
Anjou Recherche (France), <strong>Water</strong> Research Centre-NSF (United Kingdom), Institute of hygiene and public health<br />
(Germany), Suez Envir<strong>on</strong>ment (France), DVGW Technologiezentrum Wasser (Germany), IWW (Germany)<br />
Universities<br />
We work together with different research groups within the <strong>Delft</strong> University of Technology and with research groups<br />
of other universities. For example, within the faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and Geosciences the fundamental knowledge<br />
of the department of Fluid Mechanics and the applied knowledge <strong>on</strong> water treatment processes is combined<br />
in the PhD-project <strong>on</strong> CFD in drinking water treatment. Furthermore these is a close collaborati<strong>on</strong> with professor<br />
Olsthoorn of Geohydrology and professor Bruining form Geosiences<br />
Within the <strong>Delft</strong> University of Technology there are combined PhD-projects with the faculty of ITS, group of professor<br />
Babushka and the faculty of TNW, group of professor van Loosdrecht.<br />
On nati<strong>on</strong>al level there is a very intensive collaborati<strong>on</strong> with the Department of Municipal Infrastructure of UNESCO-<br />
IHE, group professor Amy. On a m<strong>on</strong>thly basis researchers from UNESCO-IHE and <strong>TU</strong> <strong>Delft</strong> organise research<br />
colloquia to inform each other of the <strong>on</strong>going project and to have discussi<strong>on</strong>s with each other. Also with the Catholic<br />
University of Leuven, group of professor van der Bruggen, an intensive collaborati<strong>on</strong> exists.<br />
Collaborati<strong>on</strong> with: Wageningen University, Unesco-IHE, Catholic University Leuven (Belgium), RWTH Aachen<br />
(Germany), INSA Toulouse (France), University of Johannesburg (South Africa), University of Woll<strong>on</strong>g<strong>on</strong>g (Australia),<br />
University of Barcel<strong>on</strong>a (Spain), University of East Anglia (United Kingdom)<br />
Commercial companies<br />
Collaborati<strong>on</strong> with commercial companies focuses <strong>on</strong> the development of innovative products. The results of this<br />
research will be protected by patents and will be commercialised by the commercial companies. Some recent pat-<br />
16 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
���� ��� �������� ��������� �� ��� �������� �������� �� ��� ����� ���� �������� ������ �����<br />
Stimela. Collaborati<strong>on</strong> with engineering c<strong>on</strong>sultants results in direct applicati<strong>on</strong> of the outcomes<br />
of the research in engineering and design projects.<br />
Collaborati<strong>on</strong> with: Norit, ABB, DHV, Hellebrekers, Hatenboer, URaas<strong>on</strong>, AKZO NOBEL<br />
<strong>Drinking</strong> water companies<br />
Most of our practical applied research projects are performed at actual water treatment plants<br />
and pipe networks in the Netherlands. In these plants for example the effects of the natural variati<strong>on</strong><br />
of water quality <strong>on</strong> treatment effectiveness is investigated. In the pipe networks the dynamic<br />
behaviour of sediment in sewerage systems is m<strong>on</strong>itored.<br />
Collaborati<strong>on</strong> with: <strong>Water</strong>net, Vitens, Evides, DZH, PWN, Oasen<br />
Governmental instituti<strong>on</strong>s<br />
Several projects are funded by governmental organisati<strong>on</strong>s. In order to obtain funding for these<br />
projects we have to apply for grants. The grant proposals are reviewed by internati<strong>on</strong>al experts<br />
and <strong>on</strong>ly the best proposals have been selected for funding. Examples of granted projects are:<br />
Microrisk, PROMICIT, BAKF, IS-NOM and several Innovator projects. Moreover, we will participate<br />
actively in TTI Wetsus.<br />
Collaborati<strong>on</strong> with: RIVM, VROM, European Uni<strong>on</strong> (6th framework), Techneau, Aqua for All, NWO<br />
Partner for progress<br />
Partners <strong>TU</strong><strong>Delft</strong><br />
research<br />
RESEARCH COLLABORATION<br />
17
High-quality knowledge infrastructure for drinking water in the Antilles<br />
On 15 November, a cooperative agreement was signed in <strong>Delft</strong> between the University of the Netherlands<br />
Antilles, the Caribbean <strong>Water</strong> Technology Research Institute, the Associati<strong>on</strong> of Dutch <strong>Water</strong> Companies, the<br />
Suriname <strong>Water</strong> Board and <strong>Delft</strong> University of Technology. The cooperative agreement promotes far-reaching<br />
cooperati<strong>on</strong> in higher educati<strong>on</strong> and research c<strong>on</strong>cerning the provisi<strong>on</strong> of drinking water supplies. The group’s<br />
comm<strong>on</strong> goal is to set up a high-quality knowledge infrastructure in water-system management for the Dutch<br />
Antilles, Aruba and Suriname.<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������nati<strong>on</strong><br />
with the aid of windmills and solar cells, biofouling of reverse osmosis membranes, hardening drinking<br />
water using calcium carb<strong>on</strong>ate granules, decentralised microbiological disinfecti<strong>on</strong> in the distributi<strong>on</strong> net, and<br />
the effect of new political relati<strong>on</strong>s <strong>on</strong> the policy aspects governing drinking water. There will also be a range<br />
of lectures and intensive workshops <strong>on</strong> water technology organised in 2008 in the Antilles.<br />
An initiative of the drinking water sector in the Netherlands, this agreement was drawn up by Alexander Vos<br />
de Wael, director of the Oasen drinking water company. and ben Statia, director of Aqualectra.<br />
������������������������������������������������������<br />
18 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Exchange program between <strong>TU</strong>-<strong>Delft</strong> and T<strong>on</strong>gji University, Shanghai<br />
Within the Neth-Sin Joint <strong>Water</strong> Research Project it is foreseen that in the period 2006-<strong>2007</strong> staff and student<br />
exchange will take place in order to come to a joint research program that can be c<strong>on</strong>tinued afterwards.<br />
It is agreed that during the sec<strong>on</strong>d half year of 2006 two MSc-students of <strong>TU</strong>-<strong>Delft</strong> will work <strong>on</strong> a project in<br />
Shanghai related to the design of a demo plant for the World Expo 2010. They will prepare their work in July/<br />
August 2006 in the Netherlands and will visit Shanghai in the period September till December 2006. They will<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
work together with two PhD students of T<strong>on</strong>gji University and they will also participate in the workshop “<strong>Drinking</strong><br />
<strong>Water</strong> Treatment” to be held in Shanghai in September 2006. For their practical work they can use the laboratory<br />
facilities of T<strong>on</strong>gji University. Chemicals and other necessary c<strong>on</strong>sumables will be provided by <strong>TU</strong>-<strong>Delft</strong>. The<br />
project foresees in the travel expenses and a daily subsistence allowance for the MSc-students. Supervisi<strong>on</strong> of<br />
the Msc students is essentially d<strong>on</strong>e by staff of <strong>TU</strong>-<strong>Delft</strong> (also present at the workshop in Shanghai to be held<br />
in September 2006), but some support will be given by staff of T<strong>on</strong>gji during the practical work in Shanghai.<br />
During the presentati<strong>on</strong>s given during the incepti<strong>on</strong> visit it became clear that much comm<strong>on</strong> interest exist<br />
related to the research of <strong>TU</strong>-<strong>Delft</strong> and T<strong>on</strong>gji. Comm<strong>on</strong> topics are am<strong>on</strong>gst others: biological activated carb<strong>on</strong><br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������-<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
papers published in peer-reviewed journals. During the training visit of Chinese partners to the Netherlands<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
2006 to be held in Shanghai the PhD students of T<strong>on</strong>gji University will participate and it will be attempted that<br />
also some PhD-students from <strong>TU</strong>-<strong>Delft</strong> will participitate (<strong>on</strong> own costs) as well.<br />
It is foreseen that two PhD-students of T<strong>on</strong>gji university join for a period of 3 m<strong>on</strong>ths <strong>Delft</strong> University of Technology.<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
Staff exchange will be <strong>on</strong> short<br />
visits. On <strong>on</strong>e hand staff of<br />
T<strong>on</strong>gji University will participate<br />
in the training sessi<strong>on</strong> in<br />
June 2006. On the other hand<br />
staff of <strong>TU</strong>D will participate in<br />
the workshops to be held in<br />
Shanghai. In additi<strong>on</strong>, around<br />
the workshops, extra supervisi<strong>on</strong><br />
sessi<strong>on</strong>s will be organized<br />
for PhD/Msc-students,<br />
which can lead to joint papers<br />
or <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g>s. Also guest lectures<br />
are foreseen, but still have to<br />
��������������<br />
research<br />
19
Research exchange<br />
Jasper Verberk back from Australia<br />
In January <strong>2007</strong> Jasper Verberk returned at <strong>Delft</strong> University of Technology after<br />
having d<strong>on</strong>e research period of almost 1.5 years in Australia. He worked at the<br />
Cooperative Research Centre for <strong>Water</strong> Quality and Treatment in Adelaide.<br />
This year he presented his work and experiences during the workshop,<br />
“Vakantiecursus <strong>2007</strong>”.<br />
After his research period in Adelaide Jasper is involved in several research<br />
projects of the chair <strong>on</strong> drinking water supply. He is of course also engaged in<br />
the educati<strong>on</strong>al part of drinking water.<br />
Janis Rubulis<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������������������<br />
and Technology of the Riga Technical University.<br />
This University (www.rtu.lv) is founded in 1862. and there are 14’850 students<br />
��������������������������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������<br />
Ec<strong>on</strong>omics). I am involved with the European Commissi<strong>on</strong> Research and<br />
Technology Development 6th Framework project TECHNEAU. My resp<strong>on</strong>sibil-<br />
���������������������������������������������������������������������������������<br />
of the water distributi<strong>on</strong> system. Because of this project I am staying at the <strong>TU</strong><br />
���������������������������������������������������������������������������������<br />
to get new experience. I love an active life and in the meantime I take some<br />
running experience around <strong>TU</strong> <strong>Delft</strong> with my colleagues. I enjoy my stay in the<br />
��������������������������������������������������������������<br />
Bhekie Mamba<br />
My name is dr. Bhekie Mamba, senior lecturer in Chemistry (polymer & organic)<br />
at the University of Johannesburg, Department of Chemical Technology in<br />
South Africa.<br />
My research group focuses <strong>on</strong> the removal of organic pollutants and inorganic<br />
species, to a lesser extent, from water using carb<strong>on</strong> based nanomaterials and<br />
cyclodextrin polymers. Our research group is part of the UJ <strong>Water</strong> and Health<br />
group which is co-led by prof. Paul Jagals (Department of Envir<strong>on</strong>mental Health)<br />
and prof. Johannes Haarhoff (Department of Civil <strong>Engineering</strong> Science). My<br />
visit to the Department of <strong>Water</strong> Management at the <strong>TU</strong> <strong>Delft</strong> entails familiarising<br />
myself with the water treatment projects currently underway here with the<br />
ultimate objective of initiating research collaborati<strong>on</strong>s between our two universities.<br />
To this end, I am <strong>on</strong> a 2.5 m<strong>on</strong>ths visit.<br />
20 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
Jasper Verberk<br />
Janis Rubulis<br />
Bhekie Mamba
Luuk Rietveld<br />
From August to October <strong>2007</strong> I stayed at the University of<br />
Johannesburg for 3 m<strong>on</strong>ths in the group of Johannes Haarhoff,<br />
Paul Jagals and Bhekie Mamba . The departments of Civil<br />
<strong>Engineering</strong>, Health and Chemistry has started a new collaborati<strong>on</strong><br />
<strong>on</strong> <strong>Water</strong> and Health. Research objectives are the development<br />
of alternative techniques for water supply and research <strong>on</strong><br />
the effects of interventi<strong>on</strong>s in the water supply <strong>on</strong> health and the<br />
development in rural areas in South Africa. One of the research<br />
topics is the characterisati<strong>on</strong> of Natural Organic Material (NOM)<br />
and the removal of organic micro pollutants with nanospores.<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
water in South Africa has totally different characteristics (warmer,<br />
other compositi<strong>on</strong> of organic material).<br />
Rusnandi Garsadi<br />
l am Rusnandi Garsadi from ITB Bandung in Ind<strong>on</strong>esia. From<br />
October 2006 to January <strong>2007</strong> I stayed at <strong>Delft</strong> University to<br />
��������������������������������������������������������������-<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
in Ind<strong>on</strong>esia after the Tsunami of 2005. At the moment it is in<br />
use in more than 30 installati<strong>on</strong>s. In <strong>Delft</strong> I validate my CFD<br />
������������� �������������������������� ������������������������<br />
by comparing them with measured velocity gradients made<br />
by acoustic doppler velocimetry measurements. My research<br />
period is sp<strong>on</strong>sored by Vitens Evides Internati<strong>on</strong>al.<br />
Zhiping Li<br />
I am an associate professor from School of Resources and<br />
Envir<strong>on</strong>ment, North China Institute of <strong>Water</strong> C<strong>on</strong>servancy and<br />
Electric Power, Zhengzhou City, Henan Province, China. I am<br />
a specialist in hydrology and water resources. I have come to<br />
<strong>Delft</strong> to enhance my knowledge <strong>on</strong> drinking water and geohydrology.<br />
In the coming year I will work together with different<br />
��������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������<br />
in the Netherlands.<br />
������������������������<br />
����������������������<br />
Rusnandi Garsadi<br />
Zhiping Li<br />
research<br />
RESEARCH EXCHANGE<br />
21
High Quality <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> c<strong>on</strong>gres <strong>2007</strong><br />
On June 21st and 22nd the yearly “high quality drinking water” c<strong>on</strong>ference was organised at <strong>Delft</strong> University of<br />
Technology. In total 23 researchers from 9 different countries presented their research. Am<strong>on</strong>g the presenters<br />
were some well known researchers, like the professors Uhl (Dresden, Germany), Huck (<strong>Water</strong>loo, Canada),<br />
Lawler (Texas, United Sates), Leiknes (Tr<strong>on</strong>dheim, Norway), Juna (Riga, Est<strong>on</strong>ia). Furthermore researchers<br />
from different water research institutes participated (TZW, EAWAG, Kiwa, UNESCO-IHE and of course <strong>Delft</strong><br />
University of Technology). The c<strong>on</strong>ference was sp<strong>on</strong>sored by <strong>Delft</strong> Cluster and Techneau. The c<strong>on</strong>ference was<br />
jointly organised by UNESCO-IHE and <strong>Delft</strong> University of Technology.<br />
In the program the source to tap approach was covered. There were presentati<strong>on</strong> about risk assessment,<br />
water treatment processes, natural organic material and water quality in the distributi<strong>on</strong> system. One of the<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������etry<br />
to count cells in drinking water.<br />
The c<strong>on</strong>ference was attended by about 75 participants from the Dutch water companies. For those who have<br />
missed the c<strong>on</strong>ference, all presentati<strong>on</strong>s were video taped by the MultiMedia Services (MMS) of <strong>Delft</strong> University<br />
of Technology. Just go to the web site www.drinkwater.tudelft.nl and afterwards “news and events” and then<br />
“research c<strong>on</strong>gresses” and “HQ<strong>2007</strong>”. Click <strong>on</strong> the name of the presentati<strong>on</strong> in the list <strong>on</strong> the web site and the<br />
video in combinati<strong>on</strong> with the powerpoint slides will be displayed.<br />
All presentors of the HQ<strong>2007</strong> c<strong>on</strong>ference<br />
22 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Impressi<strong>on</strong>s of the “Vakantiecursus” <strong>2007</strong><br />
research<br />
CONFERENCES / SYMPOSIA / WORKSHOPS<br />
23
Cees Boeter Award <strong>2007</strong><br />
On June 8th����������������������������������������������������������������������������������������������� As from 2006 the award is called the Cees Boeter award. Cees Boeter was involved for almost 40 years to<br />
the laboratory of Sanitary <strong>Engineering</strong>. The Cees Boeter award is used by the department <strong>Water</strong> manage-<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
practice. The winner of the award receives 250 Euro. The award is sp<strong>on</strong>sored by <strong>Delft</strong> Hydraulics and Kiwa<br />
<strong>Water</strong> Research<br />
For the academic year 2006/<strong>2007</strong> the following pers<strong>on</strong>s were nominated:<br />
�� Ruben Rothuizen determined, based <strong>on</strong> the analysis of the rain<br />
date, the best moment to start seeding corn in M<strong>on</strong>ze, Zambia. With<br />
����������������������������������������������������<br />
�� Suze Ann Bakker�������������������������������������������������������<br />
the c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>ing of drinking water in Surinam. She especially focues<br />
����������������������������������������<br />
�� Harmen van der Laan investigated research the fouling mecha-<br />
����������������������������������������������������������������������-<br />
��������������������<br />
�� Stijn de J<strong>on</strong>g developed a scale model to investigate Ed Veling’s<br />
theory <strong>on</strong> the rise of ground water after drainage underneath<br />
houses.<br />
The jury decided to give the “Cees Boeter award <strong>2007</strong>” to Harmen van der Laan. Besides investigating the dif-<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������������������<br />
DEMO Prize <strong>2007</strong>; It is not just a prize..., it is also a prototype<br />
On June 8th, during the jubilee Summer Festival, the winner of the DEMO Competiti<strong>on</strong> was announced. Her<br />
name is Evgenia Rabinovitch, the name of the winning project. DEMO c<strong>on</strong>tributes to educati<strong>on</strong> and research<br />
at <strong>TU</strong> <strong>Delft</strong> by developing, c<strong>on</strong>structing and maintaining unique experimental set-ups, prototypes and instru-<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
the client. DEMO has workshops in various faculties.<br />
Evgenia has w<strong>on</strong> the DEMO Prize for the design of a pilot installati<strong>on</strong> of het Msc thesis. Evgenia investigates<br />
the possibilities of the use of wind energy to desalinate sea water. The DEMIO prize has a value of 40,000<br />
euro. From this m<strong>on</strong>ey the pilot installati<strong>on</strong> will be built that will be tested in the Netherlands and also in the<br />
Dutch Antilles.<br />
24 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
Harmen van der Laan receiving the<br />
������������������
DEMO Prize <strong>2007</strong><br />
����������������������������������������������������������������������������������������<br />
research<br />
AWARDS<br />
25
Dissertati<strong>on</strong>s<br />
Helm, AWC van der r ( <strong>2007</strong>, december 03). Integrated modeling of oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> for optimizati<strong>on</strong> of drinking water<br />
treatment. <strong>TU</strong>D Technische Universiteit <strong>Delft</strong> (150 pag.) (<strong>Delft</strong>: <strong>Water</strong> Management Academic Press). Prom./<br />
coprom.: Prof.ir. JC van Dijk & Dr.ir. LC Rietveld.<br />
Vreeburg, JHG (<strong>2007</strong>, juni 25). Discolourati<strong>on</strong> in drinking water systems: a particular approach. <strong>TU</strong>D Technische<br />
Universiteit <strong>Delft</strong> (183 pag.). Prom./coprom.: Prof.ir. JC van Dijk, prof.dr. PM Huck & Dr. JB Boxall.<br />
Internati<strong>on</strong>al refereed journals<br />
Barrios, R, Siebel, MA, Helm, AWC van der� ����������� ���� � ������� �� ������� ������������� ��� ��������<br />
life cycle impact assessment of drinking water producti<strong>on</strong> at <strong>Water</strong>net. Journal of cleaner producti<strong>on</strong>, 1-6.<br />
Brdjanovic, D, Mithaiwala, M, Moussa, MS, Amy, GL & Loosdrecht, MCM van (<strong>2007</strong>). Use of modelling for<br />
optimizati<strong>on</strong> and upgrade of a tropical wastewater treatment plant in a developing country. <strong>Water</strong> science and<br />
technology, 56(7), 21-31.<br />
Bruggen, B van der & Verliefde, ARD ������� �������� ������� ��������������� �� ����� ��������� �� ������� ���<br />
the netherlands and assessment of removal possibilities with NF. Envir<strong>on</strong>mental polluti<strong>on</strong>, 146, 281-289.<br />
Cornelissen, ER, Vrouwenvelder, JS, Heijman, SGJ, Viallef<strong>on</strong>t, XD, Kooij, D van der & Wessels, LP (<strong>2007</strong>).<br />
Periodic air/water cleaning for c<strong>on</strong>trol of biofouling in spiral wound membrane elements. Journal of membrane<br />
science, 287, 94-101.<br />
Cornelissen, ER, Vrouwenvelder, JS, Heijman, SGJ,<br />
Viallef<strong>on</strong>t, XD, Kooij, D van der & Wessels, LP (<strong>2007</strong>). Air/<br />
water cleaning for biofouling c<strong>on</strong>trol in spiral wound mem-<br />
brane elements. Desalinati<strong>on</strong>, 204(1-3), 145-147.<br />
Gorantiwar, SD, Smout, IK & Vairavamoorthy, K (<strong>2007</strong>).<br />
Performance-based optimizati<strong>on</strong> of land and wate resources<br />
within irrigati<strong>on</strong> schemes. I: method. Journal of irrigati<strong>on</strong> and<br />
drainage engineering-asce, 132(4), 332-340.<br />
Halem, D van ������� ������� ������������������ ��� ��ters<br />
for household drinking water treatment in developing<br />
countries: material characterizati<strong>on</strong> and performance study.<br />
<strong>Water</strong> science and technology, 7(5-6), 9-17.<br />
Heijman, SGJ, Vantieghem, M, Raktoe, S, Verberk, JQJC<br />
& Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Blocking of capillaries as fouling<br />
��������� ��� �������� ��������������� ������� �� ���brane<br />
science, 287, 119-125.<br />
26 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
Integrated modeling of<br />
oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> for optimizati<strong>on</strong> of<br />
drinking water treatment<br />
A.W.C. van der Helm
Helm, AWC van der, Smeets, PWMH, Baars, ET, Rietveld, LC & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Modeling<br />
of oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> for dissolved oz<strong>on</strong>e dosing. Oz<strong>on</strong>e-science & engineering, 29(5), 379-389.<br />
Her, N, Amy, GL������������������������������������������������������������������������������<br />
foulants. <strong>Water</strong> research, 41(7), 3936-3947.<br />
Huang, H, Lee, N, Young, T, Amy, GL, Lozier, J & Jacangelo, J (<strong>2007</strong>). Natural organic mat-<br />
������������������������������������������������������������������������������������������<br />
c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>s. <strong>Water</strong> research, 41(17), 3823-3832.<br />
Jarusutthirak, C & Amy, GL (<strong>2007</strong>). Understanding soluble microbial products as a comp<strong>on</strong>ent<br />
�������������������������������������������������������������<br />
Kim, TK, Drewes, J, Summers, RS & Amy, GL (<strong>2007</strong>). Solute transport model for trace organic<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������<br />
research, 41(17), 3977-3988.<br />
Lieverloo, H van, Blokker, EJM & Medema, GJ (<strong>2007</strong>). Quantitative microbial risk assessment<br />
of distributed drinking water using faecal indicator incidence and c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong>s. Journal of<br />
water and health, 5(1), 151-170.<br />
Marquet, R, Muhammad, N, Vairavamoorthy, K & Wheatley, A (<strong>2007</strong>). Particle size distribu-<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
85(1 B), 99-103.<br />
Suspended<br />
solids<br />
(AOC and<br />
dissolved<br />
solids)<br />
Discolourati<strong>on</strong> in drinking<br />
water systems:<br />
a particular approach<br />
Regular<br />
depositi<strong>on</strong> &<br />
resuspensi<strong>on</strong><br />
�����������������<br />
Biofilm<br />
formati<strong>on</strong> &<br />
sloughing<br />
incidental<br />
resuspensi<strong>on</strong><br />
Corrosi<strong>on</strong><br />
Precipitati<strong>on</strong> &<br />
flocculati<strong>on</strong><br />
Suspended<br />
solids<br />
(AOC and<br />
dissolved<br />
solids)<br />
Bed load<br />
transport<br />
Jan Vreeburg<br />
Martijn, B, Veer, AJ van der & Kruithof,<br />
JC (<strong>2007</strong>). Byproduct formati<strong>on</strong> in oz<strong>on</strong>e<br />
and uv-based processes as a critical factor<br />
in process selecti<strong>on</strong>. <strong>Water</strong> practice,<br />
1(3), 1-14.<br />
M<strong>on</strong>s, MN, Wielen, L van der, Blokker,<br />
EJM & Sinclair, JL (<strong>2007</strong>). Estimati<strong>on</strong><br />
of the c<strong>on</strong>sumpti<strong>on</strong> of cold tap water for<br />
microbiological risk assessment: an overview<br />
of studies and statistical analysis of<br />
data. Journal of water and health, 5(1),<br />
151-170.<br />
research<br />
SCIENTIFIC OUTPUT<br />
27
Smeets, PWMH, Dullem<strong>on</strong>t, YD, Gelder, PHAJM van, Dijk, JC van & Medema, GJ (<strong>2007</strong>). Improved meth-<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������-<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
Smout, IK, Gorantiwar, SD & Vairavamoorthy, K (<strong>2007</strong>). Performance-based optimizati<strong>on</strong> of land and<br />
water resources within irrigati<strong>on</strong> schemes: II: applicati<strong>on</strong>. Journal of irrigati<strong>on</strong> and drainage engineeringasce,<br />
132(4), 341-348.<br />
Vairavamoorthy, K, Yan, JD, Galgale, HM & Gorantiwar, SD (<strong>2007</strong>). IRA-DWS: a GIS-based risk analysis<br />
tool for water distributi<strong>on</strong> systems. Envir<strong>on</strong>mental modelling & software, 22(7), 951-965.<br />
Verberk, JQJC, O’Halloran, KJ, Hamilt<strong>on</strong>, LA, Vreeburg, JHG & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Measuring particles<br />
in drinking water transportati<strong>on</strong> systems with particle counters. Journal of water supply research and technology-aqua,<br />
56(5), 345-355.<br />
Verberk, JQJC & Drikas, M (<strong>2007</strong>). Interacti<strong>on</strong> between treatment and distributi<strong>on</strong> systems: the key to<br />
delivery quality. <strong>Water</strong>: Journal of the Australian <strong>Water</strong> Associati<strong>on</strong>, 34(3), 144-149.<br />
Verberk, JQJC, Doolan, C, Jayarantna, A, Teasdale, P & Vreeburg, JHG (<strong>2007</strong>). Internati<strong>on</strong>al collaborative<br />
research <strong>on</strong> discoloured water. <strong>Water</strong>: Journal of the Australian <strong>Water</strong> Associati<strong>on</strong>, 34(1), 144-149.<br />
Verliefde, ARD, Heijman, SGJ, Cornelissen, ER, Amy, GL, Bruggen, B van der & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>).<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
during NF/GAC treatment of pharmaceutically active compounds in surface water. <strong>Water</strong> research, 41,<br />
3227-3240.<br />
Yan, J, Vairavamoorthy, K & Gorantiwar, SD (<strong>2007</strong>). Modelling the risk of c<strong>on</strong>taminant intrusi<strong>on</strong> in water<br />
mains. Proceedings of the instituti<strong>on</strong> of civil engineers-water management, 160(2), 123-132.<br />
Yan, JD, Vairavamoorthy, K & Gorantiwar, SD (<strong>2007</strong>). C<strong>on</strong>taminant transport model for unsaturated soil<br />
using fuzzy approach. Journal of envir<strong>on</strong>mental engineering and science, 132(11), 1489-1497.<br />
Zabalaga, J, Amy, GL & Munch, E v<strong>on</strong> (<strong>2007</strong>). Evaluati<strong>on</strong> of agricultural reuse practices and relevant guidelines<br />
for the alba rancho wwtp in cochabamba. <strong>Water</strong> science and technology, 55(1-2), 469-475.<br />
28 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
(C<strong>on</strong>tributi<strong>on</strong> to) internati<strong>on</strong>al and nati<strong>on</strong>al books<br />
Amy, GL, Carls<strong>on</strong>, K, Collins, MJ, Drewes, J, Gruenheid, S & Jekel, M (2006). Integrated comparis<strong>on</strong> of<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������ti<strong>on</strong><br />
processes. In R Gimber & N Graham (Eds.), (pp. 3-12). IWA.<br />
Weijden, WJ van der, Leewis, R & Bol, P (<strong>2007</strong>). Biological globalisati<strong>on</strong>: bio-invasi<strong>on</strong>s and their impact <strong>on</strong><br />
nature, the ec<strong>on</strong>omy and public health. KNNV Publishing.<br />
Editor internati<strong>on</strong>al c<strong>on</strong>ference proceedings<br />
Vairavamoorthy, K (Ed.). (<strong>2007</strong>). <strong>Water</strong> management challenges in global change. L<strong>on</strong>d<strong>on</strong>: Taylor & Francis.<br />
Verberk, JQJC. (Ed.). High Quality <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> c<strong>on</strong>ference. <strong>Delft</strong>. <strong>Delft</strong> University of Technology.<br />
C<strong>on</strong>ference proceedings<br />
Amy, GL (<strong>2007</strong>). Fundamental understanding of organic matter fouling of membranes. In Interrnati<strong>on</strong>al<br />
������������������������������������������������������������������������������������������<br />
Amy, GL������������������������������������������������������������������������������������������������ing-edge<br />
c<strong>on</strong>ference and exhibiti<strong>on</strong> <strong>on</strong> water and wastewater technologies (pp. 1-8). Singapore: IWA.<br />
Amy, GL (<strong>2007</strong>). North America or Europe: who is the true world leader? In AWWA <strong>Water</strong> Quality Technology<br />
(pp. 1-26). Charlotte, NC: AWWA.<br />
Blokker, EJM, Vreeburg, JHG, Bekhof, T & Blaauwgeers, HGP (<strong>2007</strong>). Performance assessment of hydrants.<br />
In LESAM <strong>2007</strong> (pp. 1-9). Lisb<strong>on</strong>: IWA.<br />
Blokker, EJM, Schaap, PG & Vreeburg, JHG (<strong>2007</strong>). Self-cleaning networks put to the test. In 2nd Leading<br />
Edge C<strong>on</strong>ference <strong>on</strong> Strategy (pp. 1-10). Lisb<strong>on</strong>: LESAM.<br />
Blokker, EJM, Vreeburg, JHG, Buchnberger SG, Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Importance of demand modelling<br />
in network water quality models: a review. In J Verberk (Eds.) High Quality <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> 07 (pp 1-10).<br />
<strong>Delft</strong>, <strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Broeke, LJP van den, Helm, AWC van der, Rietveld, LC & Ross, PS (<strong>2007</strong>). On-line m<strong>on</strong>itoring of drink-<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
expositi<strong>on</strong> proceedings (pp. 1-11). Charlotte, NC: American <strong>Water</strong> Works Associati<strong>on</strong>.<br />
Broeke, LJP van den, Ross, PS, Helm, AWC van der, Baars, E.T. & Rietveld, LC (<strong>2007</strong>). Use of <strong>on</strong>-line<br />
uv/vis-spectrometry in the measurement of dissolved oz<strong>on</strong>e and aoc c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong> in drinking water treatment.<br />
In AutMoNet c<strong>on</strong>ference (pp. 1-8). Gent: AutMoNet.<br />
research<br />
29
Dudley, J, Dill<strong>on</strong>, G, Ross, PS, Rietveld, LC & Schagen, KM van (<strong>2007</strong>). The European water treatment<br />
simulator. In B Ulanicki & K Vairavamoorthy (Eds.), <strong>Water</strong> management challenges in global change (pp.<br />
271-277). L<strong>on</strong>d<strong>on</strong>: Taylor & Francis group.<br />
Grefte, A, Dignum, M, Rietveld, LC & Dijk, JC van (2006). Evaluati<strong>on</strong> of a regular measurement program<br />
of water quality parameters in a full-scale n<strong>on</strong>-chlorinated distributi<strong>on</strong> system. In Taking water quality to<br />
new heights (pp. 1-8). Denver: AWWA.<br />
Grefte, A, Dignum, M, Helm, AWC van der, Rietveld, LC, Cornelissen, ER, Amy, GL & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>).<br />
Removal of nom fracti<strong>on</strong>s by different ani<strong>on</strong> exchange and sorbent resins. In 4th IWA leading edge c<strong>on</strong>ference<br />
and exhibiti<strong>on</strong> <strong>on</strong> water and wastewater technologies (pp. 1-8). Singapore: IWA.<br />
Grefte, A, Dignum, M, Rietveld, LC, Cornelissen, ER & Amy, GL (<strong>2007</strong>). Removal of nom fracti<strong>on</strong>s by different<br />
iex and adsorbent resins and effect <strong>on</strong> the performance of activated carb<strong>on</strong>. In AWWA Wate rQuality<br />
Technology (pp. 1-12). Charlott, NC: AWWA.<br />
Grefte, A, Dignum, M, Helm, AWC van der, Rietveld, LC, Cornelissen ER, Amy, GL, Dijk, JC van (<strong>2007</strong>).<br />
NOM Fracti<strong>on</strong> Removal by Different Ani<strong>on</strong> Exchange and Sorbent Resins. In J Verberk (Eds.) High Quality<br />
<strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> 07 (pp 1-8). <strong>Delft</strong>, <strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Haarhoff, J, Verberk, JQJC & Cer<strong>on</strong>io, AD (<strong>2007</strong>). Towards better models and procedures for particle<br />
counting in distributi<strong>on</strong> systems. In Particle separati<strong>on</strong> <strong>2007</strong> - from particle characterisati<strong>on</strong> to separati<strong>on</strong><br />
processes (pp. 1-8). Toulouse: IWA.<br />
Halem, D van, Heijman, SGJ, Soppe, G & Dijk, JC van���������������������������������������������������<br />
household drinking water treatment in developing countries: material characterizati<strong>on</strong> and performances<br />
study. In Internati<strong>on</strong>al c<strong>on</strong>ference <strong>on</strong> water management and technology applicati<strong>on</strong>s in developing countries<br />
(pp. 1-8). Kuala Lumpur: IWA The Malaysian <strong>Water</strong> Associati<strong>on</strong>.<br />
Halem, D van, Heijman, SGJ, Dijk, JC van & Amy, GL�������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������ogy<br />
c<strong>on</strong>ference and expositi<strong>on</strong> proceedings (pp. 1-7). Denver: American <strong>Water</strong> Works Associati<strong>on</strong>.<br />
Heijman, SGJ, Guo, H, Li, S & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Liquid discharge: 99% recovery is possible. In T Melin,<br />
J Pinnenkamp & M Dohmann (Eds.), 7. Aacher Tagung Wasser und Membranen (pp. W8-1-W8-12). Aken:<br />
Mainz Verlag.<br />
Heijman, SGJ, Verliefde, ARD, Cornelissen, ER, Amy, GL & Dijk, JC van�����������������������������-<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
membranes for water and wastewater treatment (pp. 1-8). L<strong>on</strong>d<strong>on</strong>: IWA.<br />
30 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Heijman, SGJ, Guo, H, Li, S, Dijk, JC van & Wessels, LP (<strong>2007</strong>). Zero liquid discharge: heading for 99%<br />
recovery,. In IMSTEC <strong>2007</strong> (pp. 1). Sydney: IMSTEC.<br />
Hofman, JAMH, Shao, L, Wols, BA , Uijttewaal, WSJ & IJpelaar, G (<strong>2007</strong>). Design of UV reactors by CFD:<br />
model development and experimental validati<strong>on</strong>. In s.n. (Ed.), Proceedings of the European COMSOL<br />
C<strong>on</strong>ference, Grenoble, France (pp. 866-870). Grenoble: COMSOL.<br />
Hofman, JAMH, Wind, D, Wols, BA , Uijttewaal, WSJ, Dijk, JC van & Stelling, GS (<strong>2007</strong>). The use of CFD<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
oz<strong>on</strong>e c<strong>on</strong>tactors. In s.n. (Ed.), Proceedings of theEuropean COMSOL C<strong>on</strong>ference, Grenoble, France (pp.<br />
859-865). Grenoble: Comsol.<br />
Keuten, MGA, Keltjens, JT, Traksel, D & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Traditi<strong>on</strong>al and future pool water treatment<br />
in relati<strong>on</strong> to dbp’s. In L Dunemann & C Höller (Eds.), 2nd Pool and Spa C<strong>on</strong>ference (pp. 1-2). Munchen:<br />
Verein fur Wasser-, Boden- und Lufthygiene.<br />
Kjellberg, S, Jayaratne, A, Cadan, E, Sukumaran, N, Vreeburg, JHG & Verberk, JQJC (<strong>2007</strong>). The resuspensi<strong>on</strong><br />
potential method -yarra valley water’s novel approach to routine mains cleaning. In Aspire (pp. 1-<br />
8). Perth: Aspire.<br />
Lee, N, Amy, GL & Pellegrino, J (<strong>2007</strong>). Modeling nom fouling of low pressure membranes: impact of membrane<br />
properties and nom characteristics. In Internati<strong>on</strong>al c<strong>on</strong>ference <strong>on</strong> membranes for water and waste-<br />
����������������������������������������������������������<br />
Li, S, Dijk, JC van & Heijman, SGJ��������������������������������������������������������������������ineralized<br />
water. In T Melin, J Pinnekamp & M Dohmann (Eds.), 7. Aacher Tagung Wasser und Membranen<br />
(pp. W20-1-W20-8). Aachen: Mainz Verlag.<br />
Munch, E v<strong>on</strong>, Ochs, E, Amy, GL , Mwasw, H & Fesselet, JF (2006). Provisi<strong>on</strong> of sustainable sanitati<strong>on</strong> in<br />
emergency situati<strong>on</strong>s: role of ecosan. In . Colombo, Sri Lanka.<br />
Mysore, C, Lozier, J, Amy, GL & Jacangelo, J (<strong>2007</strong>). Comparing nom-related fouling of low-pressure mem-<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
and expositi<strong>on</strong> proceedings . Charlotte, NC: American <strong>Water</strong> Works Associati<strong>on</strong>.<br />
Nam, S, Krasner, S & Amy, GL�����������������������������������������������������������������������������<br />
impact of efom <strong>on</strong> drinking water source. In . Heidelberg, Germany.<br />
Nam, S, Amy, GL�����������������������������������������������������������������������������������������<br />
water dbp’s in indirect potable reuse. In <strong>2007</strong> <strong>Water</strong> quality technology c<strong>on</strong>ference and expositi<strong>on</strong> proceedings<br />
(pp. 1-12). Denver: American <strong>Water</strong> Works Associati<strong>on</strong>.<br />
research<br />
31
Rietveld, LC, Worm, GIM, Helm, AWC van der, Schagen, K van (<strong>2007</strong>).Modelling and simulati<strong>on</strong> of<br />
drinking water treatment plants. In J Verberk (Eds.) High Quality <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> 07 (pp 1-8). <strong>Delft</strong>, <strong>Delft</strong><br />
University of Technology<br />
Ross, PS, Helm, AWC van der, Broeke, LJP van den, Aa, LTJ van der & Rietveld, LC (<strong>2007</strong>).<br />
Charecterizati<strong>on</strong> of nom and uv spectrography in drinking water treatment processes to assess biological<br />
stability. In 4th IWA leading-edge c<strong>on</strong>ference and exhibiti<strong>on</strong> <strong>on</strong> water and wastewater technologies (pp. 1-<br />
8). Singapore: IWA.<br />
Ross, PS, Rietveld, LC, Baars, ET & Dijk, JC van��������������������������������������������������������<br />
by biomass and calcium carb<strong>on</strong>ate particles. In Particle separati<strong>on</strong> <strong>2007</strong> - from particle characterisati<strong>on</strong> to<br />
separati<strong>on</strong> processes (pp. 1-8). Toulouse: IWA.<br />
Ross, PS, Rietveld, LC, Aa, LTJ van der & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Modelling of clogging of biological acti-<br />
�������������������������������������������������������������������������������������<br />
Ross, PS, Helm, AWC van der, Broeke, J van der, Dignum M, Rietveld, LC, Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). <strong>Drinking</strong><br />
<strong>Water</strong> Treatment: Biological Stability assessed using UV-spectrography. In J Verberk (Eds.) High Quality<br />
<strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> 07 (pp 1-8). <strong>Delft</strong>, <strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Schippers, E, Bakker, SH, Brummel, D & Heijman, SGJ (<strong>2007</strong>). Particle removal from surface water with<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
(pp. 1-8). Toulouse: IWA.<br />
Sharma, SK, Amy, GL , Chaweza, D & Holzbecher, E (<strong>2007</strong>). Framework for assessing feasibility of river-<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
(pp. 1-17). Denver: American <strong>Water</strong> Works Associati<strong>on</strong>.<br />
Smeets, PWMH & Medema, GJ (<strong>2007</strong>). Including microbial method uncertainty in quantative microbial risk<br />
assessment based <strong>on</strong> full-scale m<strong>on</strong>itoring. In IWA HWRM <strong>Water</strong> Micro <strong>2007</strong> C<strong>on</strong>ference (pp. 1-8). Tokyo:<br />
IWA.<br />
Teunissen, K, Abrahamse, A, Leijssen H, Rietveld, LC, Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Removal of both dissolved<br />
and particulate ir<strong>on</strong> from groundwater. In J Verberk (Eds.) High Quality <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> 07 (pp 1-11). <strong>Delft</strong>,<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Teunissen, K, Vet, WWJM de, Abrahamse, AJ, Leijssen, H, Rietveld, LC & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Removal<br />
of both dissolved and particulate ir<strong>on</strong> from groundwater. In Particle Separati<strong>on</strong> (pp. 1-8). Toulouse: IWA.<br />
Vairavamoorthy, K & Sseguya, j (<strong>2007</strong>). Whole life cost optimisati<strong>on</strong> model for water distributi<strong>on</strong> systems:<br />
using modelling optimisati<strong>on</strong> techniques to explore cost effective mains rehabilitati<strong>on</strong> in kampala city, uganda.<br />
In LESAM <strong>2007</strong> (pp. 1-12). Lisb<strong>on</strong>: IWA.<br />
32 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Verberk JQJC (<strong>2007</strong>). Assessment of particulate water quality in treatment and distributi<strong>on</strong> systems. In J<br />
Verberk (Eds.) High Quality <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> 07 (pp 1-8). <strong>Delft</strong>, <strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Verberk, JQJC, Dijk, JC van & Amy, GL (<strong>2007</strong>). Perspective of membrane technology in municipal water<br />
supply. In T Melin, J Pinnekamp & M Dohmann (Eds.), 7. Aacher Tagung Wasser und Membranen (pp. U5-<br />
1-U5-12). Aken: Mainz Verlag.<br />
Verberk, JQJC, Dijk, JC van, Teunissen, K, Vreeburg, JHG, Bosch, A. & Leijssen, H (<strong>2007</strong>). Counting<br />
particles in distributi<strong>on</strong> networks, an <strong>on</strong>-line tool to assess the water quality. In B Ulanicki & K Vairavamoorthy<br />
(Eds.), <strong>Water</strong> management challenges in global change (pp. 287-295). L<strong>on</strong>d<strong>on</strong>: Taylor & Francis.<br />
Verberk, JQJC, Vreeburg, JHG & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Particles in drinking water treatment and distributi<strong>on</strong><br />
systems. In IWA Particle separati<strong>on</strong> (pp. 1-8). Toulouse: IWA.<br />
Verberk, JQJC, Vreeburg, JHG & Dijk, JC van����������������������������������������������������������������<br />
distributi<strong>on</strong> system. In AWWA <strong>Water</strong> Quality Technology (pp. 1-14). Charlotte, NC: AWWA.<br />
Verliefde, ARD, Dijk, JC van, Cornelissen, EC, Heijman, SGJ & Bruggen, B van der (<strong>2007</strong>). Rejecti<strong>on</strong> of<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
J Pinnekamp & M Dohmann (Eds.), 7. Aacher Tagung Wasser und Membranen (pp. W9-1-W9-12). Aken:<br />
Mainz verlag.<br />
Verliefde, ARD, Heijman, SGJ, Cornelissen, ER, Amy, GL , Bruggen, B van der & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>).<br />
Rejecti<strong>on</strong> of trace organic pollutants with high pressure membranes (NF/RO). In North American Membrane<br />
Society (pp. 1-8). Orlando.<br />
Verliefde, ARD, Heijman, SGJ, Cornelissen, ER, Amy, GL , Bruggen, AC van & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>).<br />
Removal of pharmaceutically active compounds from surface water. In AWWA Membrane Technology<br />
C<strong>on</strong>ference (pp. 1-8). Tampa Bay: AWWA.<br />
Vet, WWJM de, Rietveld, LC�������������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
Toulouse: IWA.<br />
Vreeburg, JHG, Schaap, P, Verberk, JQJC & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Effect of particle free water in a drinking<br />
water distributi<strong>on</strong> network. In B Ulanicki & k Vairavamoorthy (Eds.), <strong>Water</strong> management challenges in<br />
global change (pp. 297-304). L<strong>on</strong>d<strong>on</strong>: Taylor & Francis group.<br />
Vreeburg, JHG, Schaap, PG, Verberk, JQJC & Sjoerdsma, P (<strong>2007</strong>). Effects of particle-free water in a<br />
comm<strong>on</strong> drinking water distributi<strong>on</strong> system. In Particle separati<strong>on</strong> <strong>2007</strong> - from particle characterisati<strong>on</strong> to<br />
separati<strong>on</strong> processes (pp. 1-8). Toulouse: IWA.<br />
research<br />
33
Vreeburg, JHG, Schaap, PG, Verberk, JQJC & Sjoerdsma, P (<strong>2007</strong>). Particles in the distributi<strong>on</strong> system.<br />
In J Verberk (Eds.) High Quality <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> 07 (pp 1-8). <strong>Delft</strong>, <strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Wols, BA , Hofman, JAMH, Uijttewaal, WSJ, Rietveld, LC, Stelling, GS & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Residence<br />
time distributi<strong>on</strong>s in oz<strong>on</strong>e c<strong>on</strong>tactors. In World C<strong>on</strong>gress <strong>on</strong> Oz<strong>on</strong>e and Ultraviolet Technologies, Los<br />
Angeles, USA (pp. 1-15). Los Angelos: World C<strong>on</strong>gress <strong>on</strong> Oz<strong>on</strong>e and Ultraviolet Technologies.<br />
Yangali V, Kim T, Kennedy M, Amy, GL (<strong>2007</strong>). Predicti<strong>on</strong> of RO/NF Membrane Rejecti<strong>on</strong>s of PhACs and<br />
Organic Compounds: A Statistical Analysis. In J Verberk (Eds.) High Quality <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> 07 (pp 1-8).<br />
<strong>Delft</strong>, <strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Worm, G.I.M., Oudmans, J, Schagen, K van & Rietveld, LC������������������������������������������<br />
drinking water treatment plant. In B Zupancic & R Karba (Eds.), Eurosim <strong>2007</strong> (pp. 1-8). Ljubljana: <strong>2007</strong><br />
Eurosim/slosim.<br />
Professi<strong>on</strong>al publicati<strong>on</strong>s<br />
Amy, GL (<strong>2007</strong>). USA or Europe: who is the true world leader in drinking water technology. In J.C. van Dijk<br />
& M van der Meulen (Eds.), Grenzen verleggen (pp. 19-29). Amsterdam: IOS Press.<br />
Blokker, EJM, Vreeburg, JHG, Sjoerdsma, P & Roer, M van der (<strong>2007</strong>). SIMDEUM-model ook toepasbaar<br />
voor waterkwaliteitsberekeningen. H2O: tijdschrift voor watervoorziening en waterbeheer, 40(6), 48-51.<br />
Blokker, EJM, Schaap, P, Vreeburg, JHG & Horst, W van der (<strong>2007</strong>). Evaluatie bevestigt effectiviteit <strong>on</strong>twerpc<strong>on</strong>cepten<br />
zelfreinigende netten. H2O: tijdschrift voor watervoorziening en waterbeheer, 40(8), 41-43.<br />
Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). The dutch water empire. In JC Dijk & M van der Meulen (Eds.), Grenzen verleggen<br />
(pp. 1-8). Amsterdam: IOS Press.<br />
Heijman, SGJ (<strong>2007</strong>). Onderzoek naar nieuwe behandelingsc<strong>on</strong>cepten. In J.C. van Dijk & M. van der<br />
Meulen (Eds.), grenzen verleggen (pp. 57-62). Amsterdam: IOS Press.<br />
Helm, AWC van der (<strong>2007</strong>). Integrale modellering van oz<strong>on</strong>isatie voor optimalisatie drinkwaterbereiding.<br />
H2O: tijdschrift voor watervoorziening en waterbeheer, 49-52.<br />
Hofman, JAMH, Hoek, JP van der, Nederlof, MM & Groenendijk, M (<strong>2007</strong>). Twenty years of experience<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
21-24.<br />
Rietveld, LC & Geilvoet, SP (<strong>2007</strong>). <strong>Water</strong>wereld verlegt grenzen tijdens de Vakantiecursus. H2O: tijdschrift<br />
voor watervoorziening en waterbeheer, 40(2), 6-10.<br />
34 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Teunissen, K, Abrahamse, AJ & Leijssen, H (<strong>2007</strong>). De w<strong>on</strong>dere wereld van de deeltjes in het pompstati<strong>on</strong>.<br />
H O: tijdschrift voor watervoorziening en waterbeheer, 40(13), 41-44.<br />
2<br />
Teunissen, K, Knol, T, Rietveld, LC & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Verhoging uv-transmissie bij voorzuivering<br />
Bergambacht. H O: tijdschrift voor watervoorziening en waterbeheer, 40(4), 36-39.<br />
2<br />
Verberk, JQJC (<strong>2007</strong>). The down under water experience. In JC van van Dijk & M van der Meulen (Eds.),<br />
Grenzen verleggen (pp. 29-42). Amsterdam: IOS Press.<br />
Vet, WWJM de�������������������������������������������������������������������������������������������<br />
voor watervoorziening en waterbeheer, 22, 39-42.<br />
Vreeburg, JHG, Verberk, JQJC, Schaap, P & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Hoe bruin water leidt tot een nieuwe<br />
aanpak. H2O: tijdschrift voor watervoorziening en waterbeheer, 40(13), 37-40.<br />
Vreeburg, JHG (<strong>2007</strong>). Grenzen verleggen in distributie. In J.C. van Dijk & M. van der Meulen (Eds.),<br />
Grenzen verleggen (pp. 43-56). Amsterdam: IOS Press.<br />
Wessels, LP, Cornelissen, E, Abrahamse, JC & Heijman, SGJ�������������������������������������������<br />
voor de behandeling van oppervlaktewater. H2O: tijdschrift voor watervoorziening en waterbeheer, 40(2),<br />
44-47.<br />
Zhang, YL & Vairavamoorthy, K (<strong>2007</strong>). Applicati<strong>on</strong> of method-<strong>on</strong>-lines to charging-up process in pipelines<br />
with entrapped air. Tsinghua science and technology, 11(3), 324-331.<br />
Zhang, YL & Vairavamoorthy, K�����������������������������������������������������������������������������<br />
bounderies. Tsinghua science and technology, 11(3), 313-323.<br />
research<br />
35
36 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
c.<br />
a.<br />
d.<br />
b.<br />
a. Detail of DOPFR pilot installati<strong>on</strong><br />
������������������<br />
c. Liquid chromatograph<br />
��������������������������<br />
INDIVIDUAL RESEARCH PROJECTS<br />
37
MODELLING OF BIOLOGICAL ACTIVATED CARBON FILTRATION<br />
Research objectives<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������trati<strong>on</strong><br />
in drinking water treatment. The model includes adsorpti<strong>on</strong> and biodegradati<strong>on</strong> processes and should<br />
be able to predict the removal of organic matter and pesticides.<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
capacity result in lower solid-phase c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong>s of organic matter <strong>on</strong> activated carb<strong>on</strong>. The reduced solid-<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
run times for pesticides.<br />
Approach<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������age<br />
of the project a measurement method for biomass <strong>on</strong> activated carb<strong>on</strong> was developed and the dominant<br />
bacteria species were determined and characterized. Laboratory experiments were performed to determine the<br />
effect of oxidati<strong>on</strong> <strong>on</strong> the adsorpti<strong>on</strong> characteristics of the organic matter. This provided data for model calibrati<strong>on</strong>.<br />
Pilot plant studies <strong>on</strong> ground and surface water were performed to provide data for model validati<strong>on</strong>.<br />
Results<br />
Laboratory experiments showed that due to oxidati<strong>on</strong> and biodegradati<strong>on</strong> the solid-phase c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong>s of<br />
dissolved organic matter reduce up to 50% of the original values. Pesticide spiking experiments at a c<strong>on</strong>cen-<br />
Figure 1. Atrazine breakthrough in GAC and BAC at empty bed c<strong>on</strong>tact times of 5 min and 10 min<br />
38 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
�����������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������������surement<br />
method. Surprisingly biomass c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong> peaks in spring and<br />
not in summer when the temperatures are maximal.<br />
�������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������titative<br />
predicti<strong>on</strong> of the overall BAC process may help us to understand the<br />
������������������������������<br />
Social relevance<br />
The research is performed in close co-operati<strong>on</strong> with industry. The model<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
result in:<br />
- improvement of drinking water quality (removal of dissolved organic matter<br />
to prevent regrowth in the drinking water distributi<strong>on</strong> system, robust barrier<br />
against micro pollutants like pesticides)<br />
- reducti<strong>on</strong> of operati<strong>on</strong>al costs by reducing the regenerati<strong>on</strong> frequency<br />
- reducti<strong>on</strong> of envir<strong>on</strong>mental loading by reducing the regenerati<strong>on</strong> frequency<br />
Literature<br />
- Aa L.T.J. van der, Achari V.S., Rietveld L.C., Siegers W.G., Dijk J.C. van (2004).<br />
������������������������������������������������������������������������������������<br />
of organic compounds. WISA C<strong>on</strong>ference, Cape Town.<br />
- Aa L.T.J. van der, Kolpa R.J., Magic-Knezev A., Rietveld L.C., Dijk J.C. van (2003).<br />
�����������������������������������������������������������������������������������<br />
Quality Technology C<strong>on</strong>ference, Philadelphia.<br />
�� �������������������������������������������������������������������������������������grating<br />
adsorpti<strong>on</strong> and biodegradati<strong>on</strong> in <strong>on</strong>e model. Proceedings of Workshop<br />
�������������������������������������������������������������������������������<br />
René van der Aa<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong> Management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 20 55 37 054<br />
Fax: +31 20 39 76 880<br />
e-mail:rene.van.der aa@waternet.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
<strong>Water</strong>net<br />
Postbus 94370<br />
1090 GJ Amsterdam<br />
Visiting address:<br />
Korte Ouderkerkerdijk 7<br />
1096 AC Amsterdam<br />
Start date: Jan 2000<br />
Expected end date: Summer 2008<br />
Key words:<br />
���������������������������������ti<strong>on</strong>,<br />
modelling<br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
<strong>Water</strong>net; Norit; Vitens;<br />
Wageningen University and Research;<br />
Kiwa <strong>Water</strong> Research.<br />
The project has been co-funded by<br />
the Dutch Deparment of Ec<strong>on</strong>omics<br />
through Senter<br />
individual research projects<br />
39
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
STOCHASTIC DEMAND PATTERNS IN HYDRAULIC MODELS<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
in drinking water systems are resp<strong>on</strong>sible for the generati<strong>on</strong> of discolorati<strong>on</strong> of the water, leading to an unacceptable<br />
aesthetic water quality. Apart from the aesthetic aspect of particles in the drinking water system, also<br />
public health could be compromised, as particles can be related to other water quality aspects, such as the<br />
biological re-growth problems in the network. Discolorati<strong>on</strong> of the water is the most important cause for customers<br />
to complain at their water company and leads to 3,000 to 6,000 water quality complaints per year.<br />
Approach<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
End-Use Model. A distributi<strong>on</strong> network model is easily c<strong>on</strong>structed from GIS-informati<strong>on</strong> of pipes (locati<strong>on</strong> and<br />
diameter of pipes and pipe roughness) and customers (locati<strong>on</strong> of demand nodes and yearly water use) and<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
and age of houses).<br />
The applicati<strong>on</strong> of a demand model in a distributi<strong>on</strong> network model is investigated. Existing network models<br />
have been developed to model the transport network. A distributi<strong>on</strong> network model requires the possibility<br />
of many different demands and short time steps in the calculati<strong>on</strong> process. Possibly, in the Darcy-Weisbach<br />
equati<strong>on</strong> an accelerati<strong>on</strong> term must be taken into c<strong>on</strong>siderati<strong>on</strong>.<br />
Results<br />
The demand model SIMDEUM based <strong>on</strong> (residential) end-use is developed from statistical informati<strong>on</strong> <strong>on</strong><br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
Informati<strong>on</strong> <strong>on</strong> number of people per household is also used. The (statistical) informati<strong>on</strong> is retrieved from<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
<strong>on</strong> time budget. The model is validated by measurements <strong>on</strong> individual household level and <strong>on</strong> street level<br />
(of 5 to 512 houses).<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
and residence times were calculated. In this small network velocities are low (< 0.1 m/s) and in pipes where<br />
����������������������������������������������������������������������<br />
�������������������<br />
The processes that govern the settling and resuspensi<strong>on</strong> of particles in the network are not fully understood.<br />
However, it is clear that the hydraulic c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>s in the distributi<strong>on</strong> network are a key factor. Existing demand<br />
models, based <strong>on</strong> measured demand at the pumping stati<strong>on</strong>, are applicable to transport models. These models<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
reas<strong>on</strong> for this is that distributi<strong>on</strong> networks have much more demand nodes and these demand nodes show<br />
much more uncorrelated demands (both in time and in space) than demand nodes in transport networks. The<br />
40 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
esult is that sediment in distributi<strong>on</strong> networks is much more of a problem<br />
than in transport networks.<br />
Several demand models have been built based <strong>on</strong> the Pulse Rectangular<br />
Poiss<strong>on</strong> (PRP) model of Buchberger (university of Cincinnati). This PRPmodel<br />
requires a lot of (expensive) measurements and seems to be spe-<br />
����������������������������������������������������������������������������<br />
because the PRP-model gives no insight in how populati<strong>on</strong> and in-home<br />
installati<strong>on</strong> affect the parameters of the model. A demand model based <strong>on</strong><br />
�����������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������������<br />
terrorist attacks <strong>on</strong> the drinking water distributi<strong>on</strong> system. By modeling optimum<br />
sensor locati<strong>on</strong>s the detecti<strong>on</strong> of deliberate degradati<strong>on</strong> of the water<br />
quality in the distributi<strong>on</strong> network is improved. By using the sensor input and<br />
applying algorithms for source locati<strong>on</strong> inversi<strong>on</strong> the water company should<br />
be able to quickly identify the source locati<strong>on</strong> of the polluti<strong>on</strong> and limit the<br />
c<strong>on</strong>sequence of the attack. All of the suggested soluti<strong>on</strong>s assume perfect<br />
sensors and known demands. McKenna et al. (2005) have suggested that<br />
due to the stochastic nature of demands and thus limited covariance in<br />
demands source locati<strong>on</strong> inversi<strong>on</strong> is <strong>on</strong>ly possible with accurate informati<strong>on</strong><br />
<strong>on</strong> demand.<br />
Social relevance<br />
Discolorati<strong>on</strong> seriously undermines the customer’s faith in drinking water.<br />
Possible public health effects are not very severe because the color of the<br />
water will prevent people from actually c<strong>on</strong>suming the water. The effects<br />
<strong>on</strong> water quality of resuspended sediment in the sub-visual regi<strong>on</strong>, below<br />
5 F<strong>TU</strong>, are probably not negligible. <strong>Water</strong> companies spend a lot of m<strong>on</strong>ey<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
in the network. More knowledge <strong>on</strong> hydraulic c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>s in the distributi<strong>on</strong><br />
network will help determine how to maintain the network, which will decrease<br />
the number of discolored water incidents and increase customer’s trust in<br />
save and healthy drinking water.<br />
Literature<br />
- Blokker, E.J.M., Vreeburg, J.H.G. (2005) “M<strong>on</strong>te Carlo Simulati<strong>on</strong> of residential<br />
water demand: a stochastic end-use model” ASCE c<strong>on</strong>f. proc. 173, 34, May 15-<br />
19 2005.<br />
- Blokker, E.J.M.,Vreeburg, J.H.G., & Vogelaar, A.J. (2006). “Combining the probabilistic<br />
demand model SIMDEUM with a network model”. In s.n. (Ed.), 8th <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g><br />
<strong>Water</strong> Distributi<strong>on</strong> Systems Analysis Symposium (pp. 1-11). Cincinnati, Ohio, USA:<br />
University Cincinnati.<br />
individual research projects<br />
Mirjam Blokker<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong> Management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 15 27 86 588<br />
Fax: +31 15 27 84 918<br />
e-mail: e.j.m.blokker@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
Postbus 1072<br />
3430 BB Nieuwegein<br />
Visiting address:<br />
Gr<strong>on</strong>ingenhaven 7<br />
3433 PE Nieuwegein<br />
Start date: May <strong>2007</strong><br />
Expected end date: May 2011<br />
Key words:<br />
stochastic demands, hydraulic<br />
models<br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
Kiwa <strong>Water</strong> Research<br />
41
INFLUENCE OF NA<strong>TU</strong>RAL ORGANIC MATTER (NOM) ON DRINKING WATER<br />
TREATMENT AND DISTRIBUTION<br />
Research objectives<br />
The objective of this research is to model the behaviour of different natural organic matter (NOM) fracti<strong>on</strong>s in<br />
treatment processes. By tracking the removal of different NOM fracti<strong>on</strong>s at different locati<strong>on</strong>s in the treatment<br />
train, the effects <strong>on</strong> the resultant water quality can be elucidated.<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
Although the drinking water is of high quality after treatment, deteriorati<strong>on</strong> of the water quality in the distribu-<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
and accumulati<strong>on</strong> of sediment in the distributi<strong>on</strong> system. With new technologies it should be possible to deter-<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
distributi<strong>on</strong> system and the performance of treatment steps.<br />
Approach<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
this new treatment step <strong>on</strong> the water quality after treatment and after distributi<strong>on</strong> will be investigated in batch<br />
experiments and <strong>on</strong> pilot scale. Those processes can then be optimized, leading to cost effective alternative<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������ments.<br />
Also the effect of NOM removal by IEX <strong>on</strong> granular activated carb<strong>on</strong> (GAC) is investigated. Next step<br />
is to repeat those experiments <strong>on</strong> pilot scale.<br />
Results<br />
Weesperkarspel water is used for batch experiments with 3 different IEX resins and 1 sorbent resin. The IEX<br />
resins that are used are: MIEX from Orica, Lewatit VP OC 1071 from Bayer, and Duolite A7 from Rohm and<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
excitati<strong>on</strong> emissi<strong>on</strong> matrices (EEM), see Figure 1, UVA and DOC.<br />
254<br />
Because WPK water c<strong>on</strong>sists of mainly humic NOM fracti<strong>on</strong>s, DOC or UVA provided a good indicati<strong>on</strong> of<br />
254<br />
��������� ������������������������������<br />
42 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
Figure2. Breakthrough curves of GAC after pre-treatment<br />
���������
NOM (removal). Fluorescence EEM did not yield much extra informati<strong>on</strong>,<br />
because there were no proteins found. LC-OCD gave extra informati<strong>on</strong>,<br />
especially about the n<strong>on</strong>-humic substances. Lewatit VP OC 1071 and MIEX<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������������������<br />
for DOC removal, see Figure 2. In future work, the simulated breakthrough<br />
����������������������������������������������<br />
��������������������<br />
NOM is, more or less, removed by the existing drinking water treatment and<br />
affects the effectiveness of certain treatment processes. NOM is presently<br />
������������������������������������������������������������������������<br />
NOM fracti<strong>on</strong>s has not received much attenti<strong>on</strong>. By modeling the behaviour<br />
of different NOM fracti<strong>on</strong>s in the treatment process, insight can be obtained<br />
in the behaviour of NOM in the treatment under changing circumstances<br />
and the effects <strong>on</strong> the treatment effectiveness. By performing the removal<br />
of different NOM fracti<strong>on</strong>s <strong>on</strong> different locati<strong>on</strong>s in the treatment the effect<br />
<strong>on</strong> the water quality can be studied, also the c<strong>on</strong>sequence for envir<strong>on</strong>ment<br />
and costs.<br />
Social relevance<br />
As the research is executed in co-operati<strong>on</strong> with water companies, the results<br />
of the research will directly be implemented in practice. By improved drinking<br />
water treatment and avoiding deteriorati<strong>on</strong> of the water quality during distributi<strong>on</strong>,<br />
in combinati<strong>on</strong> with the distributi<strong>on</strong> processes, the excellent Dutch<br />
drinking water quality will be safeguarded for the future.<br />
Literature<br />
- Anke Grefte, Marco Dignum, Luuk Rietveld and Hans van Dijk. Evaluati<strong>on</strong> of a<br />
regular measurement program of water quality parameters in a full-scale n<strong>on</strong>chlorinated<br />
distributi<strong>on</strong> system. WQTC c<strong>on</strong>ference proceedings, Denver, 2006<br />
- Anke Grefte, Marco Dignum, Alex van der Helm, Luuk Rietveld, Emile Cornelissen,<br />
Gary Amy and Hans van Dijk. Removal of NOM Fracti<strong>on</strong>s by Different Ani<strong>on</strong><br />
Exchange and Sorbent Resins. Leading Edge c<strong>on</strong>ference proceedings, Singapore,<br />
<strong>2007</strong><br />
- Anke Grefte, Marco Dignum, Luuk Rietveld, Emile Cornelissen and Gary Amy.<br />
Removal of NOM Fracti<strong>on</strong>s by Different I<strong>on</strong> Exchange (IEX) and Adsorbent Resins<br />
and Effect <strong>on</strong> the Performance of Activated Carb<strong>on</strong>. WQTC c<strong>on</strong>ference proceedings,<br />
Charlotte, <strong>2007</strong><br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong>management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 15 27 81 585<br />
Fax: +31 15 27 84 918<br />
e-mail:a.grefte@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 4.59<br />
Start date: Jan 2006<br />
Expected end date: Jan 2010<br />
Key words:<br />
<strong>Drinking</strong> water quality, advanced<br />
treatment, NOM, distributi<strong>on</strong><br />
system<br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
<strong>Water</strong>net; Kiwa <strong>Water</strong> Research;<br />
Vitens; Unesco-IHE<br />
individual research projects<br />
Anke Grefte<br />
43
IN-SI<strong>TU</strong> ARSENIC REMOVAL FROM GROUNDWATER FOR APPLICATION IN<br />
DEVELOPING COUNTRIES<br />
Research objectives<br />
The main objective of this Ph.D. study is to determine the applicability of in-situ ir<strong>on</strong> removal for the retenti<strong>on</strong><br />
of high arsenic c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong>s from groundwater. Investigati<strong>on</strong> of the subsurface processes is required for a<br />
������������������������������������������������������<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
Arsenic c<strong>on</strong>taminati<strong>on</strong> in groundwater is found in many countries worldwide, including Argentina, Bangladesh,<br />
Hungary, India, the United States, and Vietnam. The main reas<strong>on</strong> for c<strong>on</strong>cern is de gradual, chr<strong>on</strong>ic pois<strong>on</strong>-<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
toughening of palms and soles (black-foot disease). Chr<strong>on</strong>ic exposure may cause cancer of the skin, lungs,<br />
urinary bladder and kidneys.<br />
Even though many techniques have been developed over the years to remove arsenic from groundwater, a<br />
soluti<strong>on</strong> is not yet at hand for people living at the Bottom of the Pyramid. The use of in-situ arsenic removal<br />
could proof a reliable alternative, since arsenic is retained in the aquifer and thus no waste stream is produced.<br />
The periodic injecti<strong>on</strong> of aerated water oxidizes adsorbed Fe(II) to Fe(III) and therefore forming new adsorpti<strong>on</strong><br />
areas for Fe(II) and other trace elements such as arsenic.<br />
Approach<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
Results<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
preliminary laboratory work. First results are expected in the beginning of 2008.<br />
44 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
�������������������<br />
Even though in-situ ir<strong>on</strong> removal is operated worldwide for many decades<br />
�����������������������������������������������������������������������������<br />
base is needed to improve the operati<strong>on</strong> of this technology for the removal<br />
of arsenic. Precipitati<strong>on</strong> and adsorpti<strong>on</strong> of ir<strong>on</strong>, manganese, and arsenic<br />
under shifting redox c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>s is interfered by various substances. Also, the<br />
remobilizati<strong>on</strong> of arsenic might be of serious c<strong>on</strong>cern, thus research <strong>on</strong> the<br />
dissoluti<strong>on</strong> and aging of arsenic-c<strong>on</strong>taining ir<strong>on</strong> (hydr)oxides is required.<br />
Social relevance<br />
One <strong>on</strong>ly has to hear about the ‘mass pois<strong>on</strong>ing’ of people living in the Bengal<br />
Delta to understand the social relevance of arsenic-related research topics.<br />
The use of in-situ ir<strong>on</strong> removal for this purpose is not <strong>on</strong>ly interesting from<br />
�������������������������������������������������������������������������������<br />
worldwide. Therefore this research study should extend bey<strong>on</strong>d acquiring<br />
theoretical answers and thus also translate the technology to the practicality<br />
of the users’ real world. In Bangladesh the study is supported by the Arsenic<br />
Research and Mitigati<strong>on</strong> Foundati<strong>on</strong> (ARMF), working closely together with<br />
������������������������������������������������<br />
Literature<br />
- Halem, D van, Soppe, G, Kroesbergen, J & Jagt, H van der (2006). Effectiviteit<br />
���������������������������������������������������������������������������������<br />
schaal. H O, 39(25/26), 41-43.<br />
2<br />
- Halem, D van, Heijman, SGJ, Soppe, G & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Ceramic silver-<br />
��������������������������������������������������������������������������������tries:<br />
material characterizati<strong>on</strong> and performances study. In Internati<strong>on</strong>al c<strong>on</strong>ference<br />
<strong>on</strong> water management and technology applicati<strong>on</strong>s in developing countries (p. 1-<br />
8). IWA Specialist C<strong>on</strong>ference: The Malaysian <strong>Water</strong> Associati<strong>on</strong>. Kuala Lumpur.<br />
May 14-16.<br />
- Halem, D van, Heijman, SGJ, Soppe, G & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Ceramic silver-<br />
��������������������������������������������������������������������������������tries:<br />
material characterizati<strong>on</strong> and performances study. Accepted for publicati<strong>on</strong><br />
in <strong>Water</strong>, Science & Technology.<br />
- Halem, D van, Heijman, SGJ, Dijk, JC van & Amy, GL (<strong>2007</strong>). Low-cost membrane<br />
��������������������������������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������������������������<br />
November 4-8.<br />
- Halem, D van, Laan, H van der, Dijk, JC van & Amy, GL (<strong>2007</strong>). Assessing the sus-<br />
����������������������������������������������������������������������������������������<br />
water treatment. Accepted for publicati<strong>on</strong> in Physics and Chemistry of the Earth.<br />
individual research projects<br />
Doris van Halem<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong>management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 15 27 83 539<br />
Fax: +31 15 27 84 918<br />
e-mail:d.vanhalem@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 4.44<br />
Start date: Jan <strong>2007</strong><br />
Expected end date: Jan 2011<br />
Key words:<br />
Arsenic, drinking water, in-situ<br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
Unesco-IHE<br />
45
NEW TREATMENT CONCEPTS FOR DRINKING WATER PRODUCTION<br />
Research objectives<br />
New treatment c<strong>on</strong>cepts are investigated for large scale but also for small scale drinking water producti<strong>on</strong>. The<br />
research is aiming at high tech soluti<strong>on</strong>s in order to further improve the water quality in the Netherlands. But<br />
also innovative treatment c<strong>on</strong>cepts for developing countries and remote area’s are investigated. The implementati<strong>on</strong><br />
of new technologies is part of the research.<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
In the densely populated industrial countries there is a growing c<strong>on</strong>cern for the micro pollutants in the water<br />
sources of the drinking water producti<strong>on</strong>. The apolar micro pollutants are well removed by activated carb<strong>on</strong>.<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
disadvantages. To create a robust barier against all micro pollutants it is probably necessary to have two bar-<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
������������<br />
In developing countries the removal of human pathogens (microorganism and viruses) has the highest priority<br />
to provide safe drinking water to the people in rural area’s. Most of the time there is no distributi<strong>on</strong> network<br />
so the treatment system should be designed for village scale (500 people) or even household scale (10 people).<br />
So the treatment systems investigated are most of the time low-tech disinfecti<strong>on</strong> techniques for remote<br />
area’s preferably driven by solar or wind energy. Also sustainable desalinati<strong>on</strong> c<strong>on</strong>cepts (<strong>on</strong> wind and sun)<br />
are investigated.<br />
Approach<br />
Most of the time experimental research is d<strong>on</strong>e <strong>on</strong> both lab scale as well as pilot scale. Sometimes it is useful<br />
to model the results to get a better understanding of what is happening. From the pilot scale we learn important<br />
design parameters and water producti<strong>on</strong> rate. We can estimate the investment costs of a full scale installati<strong>on</strong><br />
and can estimate a water price. This is also important for the village or household systems. Also we can<br />
measure the water quality produced with the investigated treatment c<strong>on</strong>cept.<br />
Results<br />
�� ��������������������������������������������������������������������������������������������������pended<br />
solids, NOM and micro pollutants in <strong>on</strong>e step.<br />
�� �����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
• Seawater evaporati<strong>on</strong> by sun power using vapour compressi<strong>on</strong>. Sustainable producti<strong>on</strong> of fresh water from<br />
saline water.<br />
• <strong>Drinking</strong> with the wind: combinati<strong>on</strong> sea water desalinati<strong>on</strong> with a windmill. Sustainable producti<strong>on</strong> of fresh<br />
water from saline water.<br />
• Amm<strong>on</strong>ium removal with zeolites. Adsorptive removal of amm<strong>on</strong>ium.<br />
• Sustainable small scale treatment systems. Treatment systems for developing countries and remote areas.<br />
��������������������������������������������������������������<br />
46 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
��������������������<br />
Innovative soluti<strong>on</strong>s are needed to overcome the problems of both small systems<br />
as well as large treatment c<strong>on</strong>cepts. The soluti<strong>on</strong>s are either improving<br />
the water quality further or decreasing the costs of water producti<strong>on</strong>. Science<br />
provide methods to improve or adapt existing c<strong>on</strong>cepts and to evaluate the<br />
����������������������������<br />
Social relevance<br />
Excess to safe and healthy drinking water is important in developing as<br />
well as in developed countries. The systems needed <strong>on</strong>ly differ in size and<br />
technology. But the fundaments are always a reliable appropriate technology<br />
and an adequate implementati<strong>on</strong> of the technology. The alternative<br />
c<strong>on</strong>cepts developed should always evaluated <strong>on</strong> the water price and the<br />
water quality.<br />
Literature<br />
• Heijman,S.G.J., Guo,H., Li, S., Dijk, J.C. van, Wessels, L.P., “Zero liquid discharge:<br />
99% recovery is possible”, proceeding 7te Aachener Tagung Wasser und<br />
Membranen. 30+31 oktober <strong>2007</strong>.<br />
• Heijman, S.G.J., H. Guo,S.Li, J.C. van Dijk, L.P. Wessels, “Zero liquid discharge: head-<br />
����������������������������������������������������������������������������<br />
• Heijman*, S.G.J. Verliefde, A.R.D., Cornelissen, E.R., Amy, G., van Dijk,<br />
������������������������������������������������������������������������������-<br />
��������������������������������������������������������������������������������ceedings<br />
IWA membrane c<strong>on</strong>ference Harrogate.<br />
• Schippers Doeke, Bakker Sim<strong>on</strong>, Brummel Dik and Heijman Bas “Particle removal<br />
�����������������������������������������������������������������������������������<br />
particle characterisati<strong>on</strong> to separati<strong>on</strong> processes (pp. 1-8). Toulouse: IWA. (<strong>TU</strong>D)<br />
• Anneke Abrahamse, Weren de Vet, Petra Scholte, Bas Heijman, “Toepassing zeolieten<br />
voor verwijdering amm<strong>on</strong>ium bij de drinkwaterzuivering”<br />
• Bas Heijman, Sheng Li, Peter Wessels, Hans van Dijk , “Een nieuwe zuiveringsopzet<br />
voor directe behandeling van oppervlaktewater tot drinkwater” H2O<br />
(2006),39,nr.17.<br />
• Heijman, SGJ, Li, S & Dijk, JC van (2006). Treatment c<strong>on</strong>cept for future drinking<br />
water producti<strong>on</strong>. In s.n. (Ed.), <strong>Water</strong> Quality Technology (pp. 1-8). Denver:<br />
AWWA.<br />
• Heijman, SGJ, Guo, H, Li, S & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Liquid discharge: 99% recovery<br />
is possible. In T Melin, J Pinnenkamp & M Dohmann (Eds.), 7. Aacher Tagung<br />
Wasser und Membranen (pp. W8-1-W8-12). Aken: Mainz Verlag.<br />
• Schippers, JC, Heijman, SGJ & Bakker, EF (2006). Oppervlaktezuivering door middel<br />
van keramische membranen. H2O: tijdschrift voor watervoorziening en waterbeheer,<br />
39(14/15), 45-48.<br />
individual research projects<br />
Bas Heijman<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong> Management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 15 27 84 282<br />
Fax: +31 15 27 84 918<br />
e-mail:S.G.J.Heijman@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 4.59<br />
Start date: <strong>on</strong>going<br />
Expected end date: <strong>on</strong>going<br />
Key words:<br />
<strong>Drinking</strong> water treatment; new c<strong>on</strong>-<br />
�����������������������������������<br />
resin; zeolites; ceramic membranes;<br />
windmill; sun power<br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
Vitens, UNESCO-IHE, Kiwa <strong>Water</strong><br />
Research, Aqua-for-All<br />
47
INTEGRATED MODELING OF OZONATION FOR OPTIMIZATION OF DRINKING<br />
WATER TREATMENT<br />
Research objectives<br />
The research has two objectives: to determine the objectives for optimizati<strong>on</strong> of operati<strong>on</strong> of drinking water treatment<br />
plants and to develop an integrated model for oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> that can be used for operati<strong>on</strong>al support and process<br />
c<strong>on</strong>trol. The model has to be able to functi<strong>on</strong> as a part of an integrated model for the entire Weesperkarspel<br />
drinking water treatment plant of <strong>Water</strong>net.<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
In the Netherlands, drinking water treatment plants are robust and designs are based <strong>on</strong> the performance of<br />
individual processes with pre-set boundary c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>s. In operati<strong>on</strong> of drinking water treatment plants, the processes<br />
are usually optimized individually <strong>on</strong> the basis of “rules of thumb” and operator knowledge and experience.<br />
However, changes in operati<strong>on</strong>al c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>s of individual processes can affect subsequent processes and an optimal<br />
operati<strong>on</strong>, which can include a number of water quality parameters, costs and envir<strong>on</strong>mental impact, is different<br />
for every operator. It is assumed that an integrated approach to the entire treatment plant can lead to a more<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
an instrument for operati<strong>on</strong>al support and for process c<strong>on</strong>trol to further improve the operati<strong>on</strong> of a drinking water<br />
treatment plant, making maximal use of the installed infrastructure and postp<strong>on</strong>ing new investments.<br />
Approach<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
it describes integrated modeling of oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong>. Oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> plays a key role in integrated modeling of the treatment<br />
plants of <strong>Water</strong>net, water cycle company for Amsterdam and surrounding areas, that were used in case studies.<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������-<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> model, experiments in different bench-scale and pilot-scale oz<strong>on</strong>e installati<strong>on</strong>s with different natural waters<br />
are performed. In additi<strong>on</strong> different c<strong>on</strong>trol strategies for oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> are assessed, a new design for oz<strong>on</strong>e installati<strong>on</strong>s<br />
is developed, and the character and removal of natural organic matter (NOM) prior to oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> is studied.<br />
Results<br />
The objective for integrated optimizati<strong>on</strong> of the operati<strong>on</strong> of drinking water treatment plants should be the improvement<br />
of water quality and not an a priori reducti<strong>on</strong> of envir<strong>on</strong>mental impact or costs. Therefore modeling efforts<br />
focused <strong>on</strong> water quality modeling. The developed oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> model was used for evaluating the current c<strong>on</strong>trol strategy<br />
of the full-scale oz<strong>on</strong>e installati<strong>on</strong> at Weesperkarspel and for assessing other c<strong>on</strong>trol strategies for operati<strong>on</strong>al<br />
support and process c<strong>on</strong>trol of oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong>. It is a tool that directly shows the c<strong>on</strong>sequences of changes in operati<strong>on</strong><br />
of the oz<strong>on</strong>e installati<strong>on</strong>. It enables water supply companies to make more objective choices for operati<strong>on</strong>al settings<br />
and, thus, is a valuable tool for c<strong>on</strong>trolling the balance between disinfecti<strong>on</strong>, bromate (a possible carcinogenic<br />
according to the World Health Organizati<strong>on</strong>) formati<strong>on</strong> and AOC formati<strong>on</strong>.From the experimental work and modeling<br />
studies, the importance of the hydraulic c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>s for oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> was dem<strong>on</strong>strated. The dissolved oz<strong>on</strong>e plug<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
in a pre-treated side stream and dosed to the main stream just before a static mixer. Subsequently, c<strong>on</strong>tact time in<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������-<br />
48 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
out increasing AOC<br />
and bromate formati<strong>on</strong>.<br />
Also the effects<br />
of the character and<br />
the removal of NOM<br />
<strong>on</strong> the formati<strong>on</strong> of<br />
AOC and the formati<strong>on</strong><br />
of bromate and<br />
disinfecti<strong>on</strong> during<br />
oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> were evaluated in order to determine what amount and which part<br />
������������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������������<br />
humic substances as compared to the removal of the building blocks fracti<strong>on</strong><br />
of NOM, as determined by SEC-DOC, because it led to less bromate formati<strong>on</strong><br />
and less AOC formati<strong>on</strong>.<br />
�������������������<br />
Integrated modeling leads to more knowledge of the interacti<strong>on</strong>s between processes<br />
as well as more knowledge of the processes itself. From the experimental<br />
work and modeling studies, am<strong>on</strong>gst others, the importance of the hydraulic<br />
c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>s is dem<strong>on</strong>strated and new insights in oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> are gained.<br />
Social relevance<br />
This research has shown that water quality should be the objective for c<strong>on</strong>trol<br />
of drinking water treatment plants in order to minimize the use of bottled water<br />
which has an envir<strong>on</strong>mental impact and cost impact of more than 100 times<br />
compared to tap water. The use of integrated models for c<strong>on</strong>trol of drinking<br />
�����������������������������������������������������������������������������������<br />
quality and higher reliability of treatment plants. With the new dissolved oz<strong>on</strong>e<br />
dosing principle it is possible to decrease bromate c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong> in drinking<br />
water while maintaining te same level of disinfecti<strong>on</strong>.<br />
Literature<br />
- Helm A.W.C. van der, Smeets P.W.M.H., Baars E.T., Rietveld L.C. and Dijk J.C. van<br />
(2005). Dosing Ratios for Reduced Bromate Formati<strong>on</strong> by Dissolved Oz<strong>on</strong>e Dosing.<br />
<strong>Water</strong> Science and Technology: <strong>Water</strong> Supply, 5(5), 35-40.<br />
- Smeets P.W.M.H., Helm A.W.C. van der, Dullem<strong>on</strong>t Y.J., Rietveld L.C., Dijk J.C. van<br />
and Medema, G.J. (2006). Inactivati<strong>on</strong> of Escherichia coli by oz<strong>on</strong>e under bench-scale<br />
��������������������������������������������������������������������������������<br />
- van der Helm, A.W.C., Smeets, P.W.M.H., Baars, E.T., Rietveld, L.C. and van Dijk,<br />
J.C. (<strong>2007</strong>). Modeling of oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> for dissolved oz<strong>on</strong>e dosing. Oz<strong>on</strong>e Science and<br />
<strong>Engineering</strong>, 29(5), 379-389.<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong> Management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
DHV B.V.<br />
Unit <strong>Water</strong> Treatment<br />
Tel.: +31 61 50 93 313<br />
Fax: +31 15 27 84 918<br />
e-mail:alex.vanderhelm@dhv.com<br />
a.w.c.vanderhelm@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 4.69<br />
Start date: Jan 2003<br />
Finished: Dec <strong>2007</strong><br />
Key words:<br />
<strong>Drinking</strong> water treatment, optimizati<strong>on</strong>,<br />
modeling, integrated, oz<strong>on</strong>e<br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
DHV B.V.<br />
<strong>Water</strong>net<br />
ABB B.V.<br />
individual research projects<br />
Alex van der Helm<br />
49
FU<strong>TU</strong>RE POOL WATER TREATMENT IN PUBLIC SWIMMING POOLS<br />
Research objectives<br />
The research objective is to reduce the use of chemical disinfectants in public swimming pools. This can be<br />
d<strong>on</strong>e by combining alternative disinfecti<strong>on</strong> techniques with adapted water treatment in a new pool water treatment<br />
c<strong>on</strong>cept including aspects of hygienic c<strong>on</strong>trol of pool visitors. The goal is to have chemical disinfectant<br />
free swimming pool water during the public opening hours.<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
The main disadvantage of the use of a chemical disinfectant in pool water treatment is the formati<strong>on</strong> of disinfecti<strong>on</strong><br />
by-products. Operating pool water treatment without a chemical disinfectant introduces new questi<strong>on</strong>s<br />
like:<br />
- Can human pathogens be c<strong>on</strong>trolled in swimming pool water, using alternative disinfecti<strong>on</strong> techniques?<br />
- What effects will alternative disinfecti<strong>on</strong> techniques have <strong>on</strong> the design of the pool water treatment?<br />
- What is the effect <strong>on</strong> other water quality parameters like turbidity, urea and organic matter?<br />
�� �������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
Approach<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
pathogens will mainly be a theoretical study. The effect <strong>on</strong> pool water treatment and other water quality param-<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
and experimental basis. During the lab scale tests, chemical and biological pollutants will be dosed to determine<br />
which alternative disinfecti<strong>on</strong> technique is within reach for swimming pool operati<strong>on</strong>. The most promising<br />
technique will be tested full scale in a swimming pools During these full scale tests the robustness of the<br />
alternative technique will be an important parameter.<br />
50 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Results<br />
This research will result in a robust alternative technique for disinfecti<strong>on</strong> in<br />
public swimming pools. The research project is still in an initial stage. First<br />
results are expected in 2008.<br />
�������������������<br />
Current pool water treatment relies <strong>on</strong> chemical disinfecti<strong>on</strong>. The development<br />
of a pool water treatment with alternative disinfecti<strong>on</strong> techniques is a<br />
�����������������������������������������������������������������������������<br />
quality must be kept in c<strong>on</strong>trol. Foreseeable and unforeseeable effects of<br />
alternative disinfecti<strong>on</strong> will be closely examined during this project. Creating<br />
stable microbial pool water without the use of chemical disinfectants can lead<br />
to new viewpoints for comparable water treatment processes.<br />
Social relevance<br />
Since the early ages bathing and swimming play an important role in communities.<br />
The use of water basins changed over the ages from religious via<br />
hygienic to more recreati<strong>on</strong>al and educati<strong>on</strong>al purposes. During this development<br />
bathing and swimming has always been a social activity. Complaints<br />
about “swimming pool odor”, eye irritati<strong>on</strong> or a sensitive pulm<strong>on</strong>ary system<br />
are comm<strong>on</strong> reas<strong>on</strong>s why nowadays some people never visit public swimming<br />
pools. Chemical disinfectant free pool operati<strong>on</strong> will give this group of<br />
people the opportunity of using a swimming pool frequently without complaints<br />
about disinfecti<strong>on</strong> by-products.<br />
Literature<br />
- M.G.A. Keuten, L.L.M. Keltjens, D. Traksel, J.C. van Dijk (<strong>2007</strong>) Traditi<strong>on</strong>al and<br />
future pool water treatment in relati<strong>on</strong> to DBP’s. Abstract & presentati<strong>on</strong> for 2nd<br />
Pool and Spa C<strong>on</strong>ference 14th to 16th March <strong>2007</strong> in Munich<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong> management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 15 27 83 539<br />
Fax: +31 15 27 84 918<br />
e-mail:m.g.a.keuten@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 4.71<br />
Prestudy Started: Feb 2006<br />
Start date Project: Mar <strong>2007</strong><br />
Expected end date: Apr 2010<br />
Key words:<br />
Pool water treatment, disinfecti<strong>on</strong><br />
byproducts, alternative disinfecti<strong>on</strong><br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
-<br />
individual research projects<br />
Maarten Keuten<br />
51
Research objectives<br />
ULTRAFILTRATION WITH A BACKWASH OF RO PERMEATE<br />
����������������������������������������������������������������<br />
2. make this technique mature, ready to use in industrial world<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
the obstacle hindering this technique is fouling of membrane. Without any pretreatment, the membrane will be<br />
fouled easily, so some pretreatments have been introduced, such as coagulati<strong>on</strong>, softening and i<strong>on</strong> exchange. In<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
fouling c<strong>on</strong>trol is promising, but the problem of this technique is the waste stream with a high metal c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong><br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
waste stream. Therefore, in this PhD project, another fouling c<strong>on</strong>trol technique will be investigated: backwashing<br />
with RO permeate. The reas<strong>on</strong> for us to start this project is the good laboratory scale experiment results got from<br />
<strong>TU</strong> <strong>Delft</strong> and Kiwa <strong>Water</strong> Research. Compared<br />
with inline coagulati<strong>on</strong>, backwashing with RO<br />
permeate has the following advantages:<br />
- no coagulant dosage<br />
- no high c<strong>on</strong>centrated metal waste stream<br />
Approach<br />
In order to reach the above two goals, experiments<br />
of three scales will be carried out:<br />
- fundamental scale<br />
- bench scale<br />
- pilot scale<br />
The fundamental scale experiments will be<br />
����������� ��� ���� ���������� ���������������<br />
while the bench scale and pilot scale focus <strong>on</strong><br />
the technique optimizati<strong>on</strong> and l<strong>on</strong>g-term c<strong>on</strong>sistency.<br />
Results<br />
Previous research [Li et all, <strong>2007</strong>] shows that<br />
backwashing with RO-permeate is an opti<strong>on</strong> to<br />
�������������������������������������������������face<br />
water. The possible mechanism is either<br />
the absence of Calcium-NOM complexes <strong>on</strong> the<br />
membrane surface or the repulsi<strong>on</strong> of the negative<br />
membrane surface and the negative NOMmolecules.<br />
Also the absence of NOM molecules<br />
52 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
Figure1. Normalized TMP as a functi<strong>on</strong> of time for three types of back-<br />
���������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������<br />
Figure2. Normalized TMP as a functi<strong>on</strong> of time for three types of back-<br />
���������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������
��������� �������������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������������������<br />
hard to say exactly which kind of substance in the untreated backwash water<br />
is leading to the bad fouling c<strong>on</strong>trol. In the latest research, experiments were<br />
focused <strong>on</strong> the impact of different comp<strong>on</strong>ents in backwashing water.<br />
Figure 1 and 2 show that UF fouling became serious with additi<strong>on</strong>s of Ca and<br />
Na in the demineralized water, so both Ca and Na in backwash water c<strong>on</strong>tribute<br />
to the fouling of UF, probably by reducing the zeta potential of both the membrane<br />
as well as the natrural organic matter during backwash. As UF permeate,<br />
which c<strong>on</strong>sists of 2 mmol/l Ca and 2.5 mmol/l Na, behaved the same as ROpermeate<br />
with 3 mmol/l added Ca (as shown in Figure 3), organic compounds<br />
����������������������������������������������������������������������������<br />
experiment should be d<strong>on</strong>e to provide the substantial proof.<br />
�������������������<br />
Recently, many researchers focus <strong>on</strong> the i<strong>on</strong>s effect <strong>on</strong> the membrane fouling,<br />
but most of them emphasize <strong>on</strong> the calcium removal before membrane<br />
�������������������������������������������������������������������������������<br />
focus <strong>on</strong> the i<strong>on</strong>s effect, but the different point is that we investigate the i<strong>on</strong>free<br />
c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong> in backwashing water.<br />
Social relevance<br />
Nowadays, many UF treatment plant use coagulati<strong>on</strong> as pre-treatment, but they<br />
have to face the problem of high c<strong>on</strong>centrated metal waste stream. Discharging<br />
a big amount of metal waste stream is not an envir<strong>on</strong>mental friendly acti<strong>on</strong>, so<br />
we should try to use this technique to replace the coagulati<strong>on</strong> pretreatment.<br />
Literature<br />
��� ��������������������������������������������������������������������������������������<br />
backwashing with demineralised water. 7th Aachen c<strong>on</strong>ference water and membranes,<br />
Germany<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong> management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel. : +31 15 27 84 282<br />
Fax : +31 15 27 84 918<br />
e-mail : s.li@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 4.51<br />
Start date: Sep 2006<br />
Expected end date: Sep 2010<br />
Key words:<br />
����������������������������<br />
zeta potential<br />
Cooperati<strong>on</strong> with other institutes:<br />
-<br />
individual research projects<br />
Sheng Li<br />
53
MODELLING AND SIMULATION OF DRINKING WATER TREATMENT PLANTS<br />
Research objectives<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
the treatment plant of Weesperkarspel of <strong>Water</strong>net in an integrated way for operati<strong>on</strong>al optimisati<strong>on</strong>. The sec<strong>on</strong>d<br />
is to develop a modelling platform for water treatment processes and the third is to develop a treatment<br />
plant simulator for operati<strong>on</strong>al decisi<strong>on</strong> support and training of operators.<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
Although drinking water treatment has a l<strong>on</strong>g history, the mathematical analysis for operati<strong>on</strong>al improvements<br />
of these treatment processes is still young. With mathematical models factors such as quality (good, c<strong>on</strong>stant<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
as possible. With models operators can also be trained and supported in making decisi<strong>on</strong>s during calamities.<br />
The use of models will lead to an increased understanding of the processes in general, and to fewer mistakes<br />
in the rare critical situati<strong>on</strong>s.<br />
Approach<br />
Several initiatives have been developed to enable the integrated assessment of drinking water treatment plants<br />
by modelling and simulati<strong>on</strong>. Modelling is based <strong>on</strong> numerical integrati<strong>on</strong> of ordinary differential equati<strong>on</strong>s. To<br />
be able to come to an integrated approach the objectives for treatment are explicitly determined.<br />
Results<br />
From the analysis made for the Weesperkarpel plant in the PROMICIT project it was c<strong>on</strong>cluded that water quality<br />
must have the highest priority. This c<strong>on</strong>clusi<strong>on</strong> could lead to a change in the operati<strong>on</strong> of this plant, leading<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
softening is not optimal, leading to increased costs for chemical dosing and deteriorati<strong>on</strong> of the water quality.<br />
��������������������������������������������������������������������������������<br />
54 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
A water treatment plant simulator for improving operati<strong>on</strong> and maintenance<br />
of existing treatment plants (the ‘European <strong>Water</strong> Treatment Simulator’ within<br />
the TECHNEAU project) is being developed and will be will build up<strong>on</strong> the<br />
experiences of existing modelling platforms and models.<br />
A pilot is executed for a treatment plant simulator for operator training and<br />
decisi<strong>on</strong> support. Results of this pilot and reacti<strong>on</strong>s of end users encouraged<br />
nine Dutch companies to start the WATERSPOT project in which a generic<br />
����������������������������������������������������������������������������<br />
of model based operati<strong>on</strong>.<br />
�������������������<br />
In general it can be c<strong>on</strong>cluded that nowadays designs of drinking water treatment<br />
plants are robust, plants are operated by experience (operator dependent)<br />
and more <strong>on</strong> quantity than <strong>on</strong> quality. This results in a delayed water<br />
quality c<strong>on</strong>trol and sub-optimal operati<strong>on</strong>. New developments in m<strong>on</strong>itoring,<br />
modelling and simulati<strong>on</strong> will result in a robustly operated plant, including<br />
������������������������������������������������������������������������<br />
knowledge systems. Quality will be c<strong>on</strong>trolled based <strong>on</strong> predicti<strong>on</strong>s, resulting<br />
in optimal performance of the plant.<br />
Social relevance<br />
<strong>Drinking</strong> water treatment plants are operated more and more automatically.<br />
Fully automated treatment plants will require more sophisticated operator<br />
���������������������������������������������������������������������<br />
knowledge and must have to understand what is happening behind the<br />
“treatment plant chatter”. Therefore, mathematical models are required to<br />
simulate the treatment processes.<br />
Literature<br />
- Rietveld, L.C., van der Helm, A.W.C., van Schagen, K.M., van der Aa L.T.J. and<br />
van Dijk, J.C., Integrated simulati<strong>on</strong> of drinking water treatment, Journal of <strong>Water</strong><br />
Supply: Research and Technology-AQUA (accepted for publicati<strong>on</strong>).<br />
- Dudley, J., Dill<strong>on</strong> G. and Rietveld, L.C., <strong>Water</strong> treatment simulators. Journal of<br />
<strong>Water</strong> Supply: Research and Technology-AQUA (accepted for publicati<strong>on</strong>).<br />
- Rietveld, L.C., Worm, G.I.M., Helm, A.W.C. van der, Schagen, K.M. van. Simulati<strong>on</strong><br />
of drinking water treatment. In: Proceedings of Workshop High <strong>Water</strong> Quality, <strong>Delft</strong>,<br />
The Netherlands, <strong>2007</strong>.<br />
individual research projects<br />
Luuk Rietveld<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong> management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 15 27 83 347<br />
Fax: +31 15 27 84 918<br />
e-mail: L.C.Rietveld@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 4.69<br />
Start date: <strong>on</strong>going<br />
Expected end date: <strong>on</strong>going<br />
Key words:<br />
<strong>Drinking</strong> water treatment; simulati<strong>on</strong>;<br />
modelling<br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
<strong>Water</strong>net, Vitens, DZH, PWN,<br />
DHV, ABB BV, UReas<strong>on</strong>, Kiwa<br />
<strong>Water</strong> Research, WRc,<br />
55
OPTIMIZATION OF DRINKING WATER TREATMENT PROCESSES USING<br />
MODELS AND ON-LINE MONITORING TOOLS<br />
Research objectives<br />
The research objective is to develop and combine existing models for a water treatment platform, which enables<br />
users to virtually c<strong>on</strong>struct a water treatment plant and to m<strong>on</strong>itor and optimise existing water treatment plants.<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
���������������������������������������������������������<br />
- inventory of models and water quality parameters,<br />
- incorporati<strong>on</strong> of <strong>on</strong>line m<strong>on</strong>itoring tools,<br />
- development of new models,<br />
- descripti<strong>on</strong> of a testing protocol,<br />
- calibrati<strong>on</strong> and validati<strong>on</strong> of the individual models and treatment trains.<br />
Approach<br />
An inventory of models and water quality parameters was d<strong>on</strong>e from October till December 2006. The applicati<strong>on</strong><br />
of <strong>on</strong>line m<strong>on</strong>itoring tools will be addressed in this part, whereas the development of new models, descripti<strong>on</strong><br />
of testing protocol and the calibrati<strong>on</strong> and validati<strong>on</strong> will be d<strong>on</strong>e in future research. In this study, the formati<strong>on</strong><br />
and removal of biodegradable organic matter, during oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong>, pellet softening and biological activated carb<strong>on</strong><br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
measurements d<strong>on</strong>e by a laboratory to assess <strong>on</strong>-line the biological stability of the produced drinking water and<br />
the performance of the treatment steps.<br />
Results<br />
By applying Principal Comp<strong>on</strong>ent Analysis (PCA) and Partial Least Squares regressi<strong>on</strong> (PLS) <strong>on</strong> differential<br />
spectra measured by the UV/Vis-spectrophotometer for individual treatment steps a good relati<strong>on</strong> (R2=0.91) was<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
(Van den Broeke et al., <strong>2007</strong>), see Figure 2.<br />
Differential UV-spectra measurements can be used for assessing the <strong>on</strong>-line performance with respect to biological<br />
stability of the different treatment steps, of the entire treatment and for assessing the compositi<strong>on</strong> of the<br />
raw water quality. Changes in the character of NOM throughout the year results in changes in the UV-spectra<br />
of the raw water and during the treatment steps. Due to these changes the relati<strong>on</strong> between the delta AOC and<br />
the differential spectrum should be calibrated <strong>on</strong> set intervals.<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
56 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
������������������������������������� �AOC lab versus �AOC <strong>on</strong> line<br />
�������������������<br />
To be able to develop a model, understanding of the processes involved during<br />
the treatment process is necessary. Additi<strong>on</strong>ally the combinati<strong>on</strong> of joint unit<br />
processes also gives insight in the interacti<strong>on</strong> between the different processes.<br />
On-line m<strong>on</strong>itoring tools can be used to calibrate and validate the models and<br />
is a tool for direct optimizati<strong>on</strong> of the treatment processes.<br />
Social relevance<br />
Direct notice of changes in the raw water quality can result in direct acti<strong>on</strong> and<br />
optimizati<strong>on</strong> of the operati<strong>on</strong> of the drinking water treatment plant. Combined<br />
with the existence of a water treatment simulator comprised of models of<br />
different treatment processes this will lead to an improved operati<strong>on</strong> of the<br />
�������������������������������������������������������������������������������ing<br />
public safety.<br />
Literature<br />
- Ross, PS, Helm, AWC van der, Broeke, J van den, Aa, LTJ van der, Rietveld, LC,<br />
& Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Characterizati<strong>on</strong> of NOM by UV-spectrography in <strong>Drinking</strong><br />
<strong>Water</strong> Treatment Processes to assess Biological Stability. In Proceedings of Leading<br />
Edge Technologies C<strong>on</strong>ference. Singapore, Republic of Singapore: IWA<br />
- Ross, PS, Rietveld, LC, Baars, ET, & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Clogging of biological acti-<br />
�������������������������������������������������������������������������������<br />
of Particle separati<strong>on</strong> c<strong>on</strong>ference. Toulouse, France: IWA<br />
- Dudley, J, Dill<strong>on</strong>, G, Ross, PS, Rietveld, LC, & Schagen, KM van (<strong>2007</strong>). The<br />
European <strong>Water</strong> Treatment Simulator. In Proceedings of <strong>Water</strong> Management<br />
Challenges in Global Change c<strong>on</strong>ference. Leicester, U.K.<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong> Management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 15 27 81 585<br />
Fax: +31 15 27 84 918<br />
e-mail:p.s.ross@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 4.59<br />
Start date: Oct 2006<br />
Expected end date: Oct 2010<br />
Key words:<br />
<strong>Drinking</strong> water treatment,<br />
Modelling<br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
WRc;<br />
SINTEF;<br />
Riga Technical University<br />
individual research projects<br />
Petra Ross<br />
57
GREY-BOX MODELING AND PLANT-WIDE INTEGRATED CONTROL OF WATER<br />
PURIFICATION PROCESSES<br />
Currently, water treatment plants are primarily c<strong>on</strong>trolled by experienced operators, based <strong>on</strong> laboratory and <strong>on</strong>line<br />
measurement of water quality parameters. The goal and the challenge of this project is to develop models<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
novel gray-box, data-driven techniques. Based <strong>on</strong> these models, an automatic c<strong>on</strong>trol system will be designed<br />
for integrated, plant-wide c<strong>on</strong>trol of the entire process chain. This system can be used both for <strong>on</strong>-line process<br />
c<strong>on</strong>trol and for decisi<strong>on</strong> support. The main treatment steps c<strong>on</strong>sidered in this project are oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong>, softening<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
water supply companies will gain more insight in the operati<strong>on</strong> principles of the plant, improve m<strong>on</strong>itoring, predicti<strong>on</strong><br />
and c<strong>on</strong>trol of the processes and thus will c<strong>on</strong>sistently produce high-quality drinking water.<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
process was selected as it is relatively independent of the other treatment steps, the chemical and physical<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
c<strong>on</strong>troller should maintain the desired water hardness and at the same time minimize the super-saturati<strong>on</strong> of<br />
calcium in order to prevent calcium deposits in later water treatment steps.<br />
First, a model was developed within the Stimela envir<strong>on</strong>ment under Matlab and Simulink. Sensitivity analysis<br />
has been c<strong>on</strong>ducted <strong>on</strong> this model to identify the most important parameters and to compute the uncertainty<br />
bounds in the predicted outputs. The parameters of the model were optimized by using process data. A hierar-<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������-<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������tors.<br />
The performance of the local c<strong>on</strong>troller was evaluated in four different scenarios and it was compared<br />
with the c<strong>on</strong>troller currently used in the plant.<br />
58 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
individual research projects<br />
Kim van Schagen<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
<strong>Delft</strong> Center for Systems and<br />
C<strong>on</strong>trol<br />
Department of <strong>Water</strong> Management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 15 27 83 371<br />
Fax: +31 15 27 84 918<br />
e-mail: k.m.vanschagen@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Mekelweg 2<br />
2628 CD <strong>Delft</strong><br />
Room 8C-3-17<br />
Start date: Jan 2004<br />
Expected end date: Dec 2008<br />
<strong>Drinking</strong> water treatment, optimizati<strong>on</strong>,<br />
modeling, integrated, oz<strong>on</strong>e<br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
DHV B.V.<br />
<strong>Water</strong>net<br />
ABB B.V.<br />
59
EFFICACY OF DRINKING WATER TREATMENT TO REMOVE OR INACTIVATE<br />
PATHOGENIC MICRO ORGANISMS (PART OF MICRORISK PROJECT)<br />
Research objectives<br />
MicroRisk is a collaborative research project. The MicroRisk objective is to develop and evaluate a harm<strong>on</strong>ized<br />
framework for quantitative assessment of the microbiological safety of drinking water in EU Member States.<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
Providing water that is safe to drink is the primary objective of water supply. History has learnt that drinking<br />
water that c<strong>on</strong>tains pathogenic micro-organisms can have a major impact <strong>on</strong> health. Since the early 1900’s,<br />
the c<strong>on</strong>cept of fecal indicator bacteria (if no indicators of fecal c<strong>on</strong>taminati<strong>on</strong> are present, no fecal pathogens<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
the safety of drinking water world-wide and has resulted in a high level of drinking water quality and supply<br />
infrastructure in European countries. However the indicator c<strong>on</strong>cept has limitati<strong>on</strong>s, since recent outbreaks<br />
of drinking water related infecti<strong>on</strong>s have shown that the absence of indicators does not guarantee safe drinking<br />
water.<br />
Approach<br />
The microbiological safety of twelve drinking water systems throughout Europe was assess from catchment<br />
to tap. The c<strong>on</strong>tributi<strong>on</strong> of each part of the drinking water chain (catchment, treatment, distributi<strong>on</strong> and c<strong>on</strong>sumpti<strong>on</strong>)<br />
to microbiological risk (or safety) was addressed in a separate work package. This work package<br />
focused <strong>on</strong> quantifying the ability of drinking water treatment processes to reduce numbers of pathogens in<br />
water. The collected data c<strong>on</strong>tained microbiological samples, water quality samples and design characteristics<br />
of treatment plants.<br />
Results<br />
M<strong>on</strong>itoring data that was collected according to current practice<br />
was used to quantify the risk of infecti<strong>on</strong> from drinking water.<br />
Microbial m<strong>on</strong>itoring of drinking water generally resulted in a<br />
majority of n<strong>on</strong>-detects for pathogenic and indicator organisms.<br />
Therefore pathogen c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong>s in drinking water<br />
were calculated from the pathogen c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong> in source<br />
water and reducti<strong>on</strong> of pathogens by water treatment processes.<br />
Pathogens in source water can be detected by microbial<br />
�������������������������������������������������������������<br />
directly. Log reducti<strong>on</strong>s of treatment processes <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g>ed in literature<br />
were applied in a stochastic model. Thus it became<br />
�������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
assessment using local informati<strong>on</strong> could reduce this uncertainty.<br />
Informati<strong>on</strong> <strong>on</strong> process c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>s, such as disinfecti<strong>on</strong><br />
60 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
Figure 1. Complementary Cumulative Distributi<strong>on</strong><br />
Functi<strong>on</strong> of m<strong>on</strong>itored Campylobacter<br />
��������������� ��� ���� ������ �O��� ��������<br />
�����������������������������������������<br />
������������������������������������������<br />
������������������������������������
c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong>, temperature and c<strong>on</strong>tact time, was used to model disinfecti<strong>on</strong><br />
processes. This was an effective method to include variability in time and to<br />
optimize treatment systems. Full-scale hydraulics played a major role in disinfecti<strong>on</strong><br />
and were the main cause of uncertainty in disinfecti<strong>on</strong> processes.<br />
Microbial m<strong>on</strong>itoring provided the most direct informati<strong>on</strong> to assess full-scale<br />
���������������������������������������������������������������������cacy<br />
from microbial m<strong>on</strong>itoring before and after treatment processes. The<br />
project resulted in methods that could distinguish between variability and<br />
����������������������������������������������������������������������������<br />
c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong>s from source water to treated water were assessed. The results<br />
led to a change in focus <strong>on</strong> the type of data that needs to be collected for<br />
this type of assessment. The methods were applied in practical examples of<br />
decisi<strong>on</strong> support for risk managers, such as choosing set-points and critical<br />
limits for processes or designing m<strong>on</strong>itoring programs.<br />
��������������������<br />
��� ��� ���� ����� ������������ ����� ������ ���������� ��� ���������� ��������<br />
which lead to a false sense of accuracy of the assessed risk. When microbial<br />
m<strong>on</strong>itoring data was used, the applied methods lead to an over-estimati<strong>on</strong> of<br />
treatment variability. The newly developed methods provide a more accurate<br />
������������������������������������������������������������������������<br />
Social relevance<br />
Some current nati<strong>on</strong>al legislati<strong>on</strong>s apply a maximum risk of infecti<strong>on</strong> by drinking<br />
water of 10-4 per pers<strong>on</strong> per year. The maximum acceptable number of<br />
micro organisms in drinking water lies far below the current detecti<strong>on</strong> limits.<br />
Therefore risk assessment is required to determine the safety level for drink-<br />
��������������������������������������������������������������������������<br />
was developed in the MicroRisk project.<br />
Literature<br />
- Smeets, P.W.M.H., Helm, A.W.C. van der, Dullem<strong>on</strong>t, Y., Rietveld, L.C., Dijk, J.C.<br />
van and Medema, G.J. (2006) Inactivati<strong>on</strong> of Escherichia Coli by Oz<strong>on</strong>e Under<br />
Bench Scale Plug Flow and Full Scale Hydraulic C<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>s. <strong>Water</strong> Research 40<br />
3239-3248. doi:10.1016/j.watres.2006.06.025<br />
- Smeets, P.W.M.H., Rietveld, L.C., van Dijk, J.C., Medema, G.J., Full scale data<br />
analysis for treatment system validati<strong>on</strong> and treatment modelling, WEF Disinfecti<strong>on</strong><br />
2005 c<strong>on</strong>ference, 6-9 February 2005, Phoenix AZ.<br />
- Smeets P.W.M.H., Rietveld, L.C., van Dijk, J.C. and Medema, G.J., A Stochastic<br />
Pathogen Reducti<strong>on</strong> Model for Full-scale Treatment, LET c<strong>on</strong>ference, 6-8 June<br />
2005, Sapporo, Japan.<br />
individual research projects<br />
Patrick Smeets<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong> Management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 6 450 98533<br />
Fax: +31 15 27 84918<br />
e-mail: Patrick.Smeets@kiwa.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 4.69<br />
Start date: Nov 2002<br />
End date: 15-04-2008<br />
Key words:<br />
<strong>Drinking</strong> water, microbiology,<br />
treatment<br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
Kiwa <strong>Water</strong> Research; Microrisk<br />
team; (www.microrisk.com)<br />
61
ADVANCED OXIDATION COMBINED AND DUNE FILTRATION AGAINST MICRO<br />
POLLUTANTS<br />
Research objectives<br />
In order to be able to remove organic micro pollutants during drinking water producti<strong>on</strong> from surface water,<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
understood well in detail, and there individual c<strong>on</strong>tributi<strong>on</strong> towards the removal of micro pollutants is known,<br />
the operati<strong>on</strong> of both processes can be tuned for an optimal synergism. The focus of this study is to deter-<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
removal of organic micro pollutants.<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
Measured c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong>s of priority substances, such as pharmaceuticals, endocrine disrupting compounds<br />
and pesticides, in surface waters used for drinking water producti<strong>on</strong> increase. This is due to an increase in<br />
c<strong>on</strong>sumpti<strong>on</strong> and due to enhanced m<strong>on</strong>itoring techniques. The c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong>s found in the surface water are<br />
very low. Although there is still discussi<strong>on</strong> about the effects of priority substances <strong>on</strong> human health, the Dutch<br />
approach is to remove those undesired compounds. Duinwaterbedrijf Zuid-Holland (DZH) wants to extend the<br />
treatment with advanced oxidati<strong>on</strong> (AOP) with UV/H O . 2 2<br />
Approach<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
synergistic hybrid against micro pollutants. This integral approach of additi<strong>on</strong>al treatment will result in an effective<br />
multiple barrier against micro pollutants.<br />
Results<br />
Experiments will start in January 2008. Experiments will be performed with:<br />
�� ������������������������������������������������������������<br />
�� �����������������������������������������<br />
�� �������������������������������������������<br />
�� ����������������������������������������������������������<br />
In order to make the advanced oxidati<strong>on</strong> less energy c<strong>on</strong>suming, DOC can be removed from the water with<br />
for example coagulati<strong>on</strong> and i<strong>on</strong> exchange. In laboratory experiments, the kinetics for coagulati<strong>on</strong> with ferric<br />
chloride and i<strong>on</strong> exchange with a str<strong>on</strong>g base resin (Lewatit Vp OC 1071) were determined. With these<br />
parameters, pilot experiments were designed and executed at treatment plant. For coagulati<strong>on</strong> different c<strong>on</strong>-<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������<br />
62 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
UV-Transmissi<strong>on</strong> [%]<br />
100<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
The UV-transmiss<strong>on</strong> of the reference water is 78% by 254 nm. Coagulati<strong>on</strong><br />
will increase the transmissi<strong>on</strong> to 87%, i<strong>on</strong> exchange to 96%.<br />
�������������������<br />
��������������������������������������������������������������������������������ment<br />
train for drinking water producti<strong>on</strong>. Human mistakes are rarely to occur.<br />
�����������������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������������������<br />
better be modelled and be compared with normal soil passage.<br />
�����������������������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������������<br />
is of interest.<br />
Social relevance<br />
After this research DZH is able to remove micro pollutants effectively from<br />
the water. Safe drinking water is retained, as well as customer trust in the<br />
Dutch drinking water.<br />
Literature<br />
co agulat i<strong>on</strong><br />
i<strong>on</strong> exchange<br />
reference<br />
200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300<br />
wavelength [nm]<br />
- Teunissen, K, Knol, T, Rietveld, L, Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Verhoging UV-Transmissie<br />
bij voorzuivering Bergambacht H2O 40, 4, 28-31<br />
- Teunissen, K, Knol, T, Grefte, A, Amy, GL and Dijk, JC van, Impact of pretreatment<br />
by coagulati<strong>on</strong> or i<strong>on</strong> exchange <strong>on</strong> UV-transmissi<strong>on</strong>. To be submitted to IWA c<strong>on</strong>gress<br />
Vienna 2008<br />
individual research projects<br />
Karin Teunissen<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong> Management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 15 27 86 588<br />
Fax: +31 15 27 84 918<br />
e-mail: k.teunissen@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 4.49<br />
Start date: Jun <strong>2007</strong><br />
Expected end date: Nov 2011<br />
Key words:<br />
AOP, redox z<strong>on</strong>es, micro<br />
���������������������������<br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
Duinwaterbedrijf Zuid-Holland<br />
63
PROBABILISTIC ASSESSMENT OF THE PERFORMANCE OF WATER<br />
TREATMENT PLANTS TOWARD PATHOGENS AND ORGANIC<br />
MICROPOLLUTANTS<br />
Research objectives<br />
In drinking water treatment processes, pathogens and organic micropollutants are determining parameters<br />
with respect to public health. Analyzing frequently taken grab samples is comm<strong>on</strong>ly used to verify if indicator<br />
organism and organic micropollutant levels meet legislative standards. This approach is lacking coverage in<br />
time and in the amount of micropollutants and organisms c<strong>on</strong>cerned. The objective of this study is to improve<br />
assessment of drinking water quality by modeling and risk analysis.<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
Every year lots of new chemicals are introduced, am<strong>on</strong>g them comm<strong>on</strong>ly used compounds like pesticides<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
They may affect aquatic life and, in case the latter is used as a source for drinking water, human health. Also<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
impossible to analyze the amount of pathogens and all other possible pollutants in drinking water, risk analysis<br />
forms a necessary additi<strong>on</strong> to drinking water safety.<br />
Approach<br />
WTPs Berenplaat and Kralingen (Evides), both utilizing pre-stored river Meuse water, apply UV (formerly chlorine)<br />
and oz<strong>on</strong>e for disinfecti<strong>on</strong>. <strong>Water</strong> quality and process data from river to drinking water will be used to<br />
develop, calibrate and validate applicable models for removal (and residual levels) of pathogens and organic<br />
pollutants. C<strong>on</strong>tributi<strong>on</strong>s from the processes reservoir with selective intake of river water, disinfecti<strong>on</strong> and GAC<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������els<br />
and incident related levels will be evaluated.<br />
Results<br />
The WTP Berenplaat UV disinfecti<strong>on</strong> system, utilizing medium pressure lamps, was tested both <strong>on</strong> pilot, 1:1<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
were validated by biodosimetry. The UV disinfecti<strong>on</strong> process appeared to be reliable during standard operati<strong>on</strong><br />
and in the way it dealt with process upsets. Spores of Sulphite Reducing Clostridia are rather insensitive<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
of disinfecti<strong>on</strong> by-products, while oz<strong>on</strong>e disinfecti<strong>on</strong> capacity is often limited by bromate formati<strong>on</strong>. Moreover,<br />
m<strong>on</strong>itored UV-data, like UV-intensity and lamp currents are sampled in much higher frequencies. Corrective<br />
64 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
acti<strong>on</strong>s e.g. <strong>on</strong> lamp failure can be taken within a sec<strong>on</strong>d. In the case of<br />
oz<strong>on</strong>e disinfecti<strong>on</strong>, process incidents with a fatal effect <strong>on</strong> oz<strong>on</strong>e exposure,<br />
can be hard to detect and will last l<strong>on</strong>ger. The effect of the durati<strong>on</strong> of process<br />
incidents <strong>on</strong> complying the risk analysis standard is presented in the<br />
���������������������������<br />
��������������������<br />
Since infectious c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong>s for pathogens are extremely low, risk analyses<br />
are comm<strong>on</strong> practice for organisms like Giardia, Cryptosporidium,<br />
��������������������������������������������������������������������������<br />
developed additi<strong>on</strong>al risk based legislati<strong>on</strong> <strong>on</strong> pathogens, applied methods<br />
lack accuracy and require optimizati<strong>on</strong>. Even though risk analysis based<br />
assessments for organic micropollutants are recommended by B<strong>on</strong>n Charter<br />
and WHO guidelines, these methods are hardly used up till now. Processes<br />
in this study do not utilize advanced oxidati<strong>on</strong>, like UV/peroxide, but rely <strong>on</strong><br />
water quality based intake of river water. Quantifying the c<strong>on</strong>tributi<strong>on</strong> of the<br />
selective intake with storage reservoirs to meet safe drinking water forms an<br />
interesting challenge and will be optimized further within this study.<br />
Social relevance<br />
<strong>Drinking</strong> water quality is linked with public health and therefore gets a lot of<br />
public interest. <strong>Drinking</strong> water processes are c<strong>on</strong>structed in c<strong>on</strong>crete and<br />
steel and liable to rather l<strong>on</strong>g depreciati<strong>on</strong> periods, while water quality is characterized<br />
by frequent updates and lack of data. Because of this, investment<br />
decisi<strong>on</strong>s in drinking water processes are rather complicated and should be<br />
well-founded to avoid under as well as over investments. Newly developed<br />
process techniques like UV might be the best choices to meet (new) goals,<br />
but require further research for proper implementati<strong>on</strong>. Risk analysis, for as<br />
well pathogens as organic micropollutants, forms an important tool to meet<br />
drinking water safety goals and to ground investment decisi<strong>on</strong>s.<br />
Literature<br />
- A.J. van der Veer, W.A.M. Hijnen, D. van der Kooij and M. Groenendijk, Pilot plant<br />
���������������������������������������������������������������������������������<br />
Proceedings IOA, Aug. 2005, Strasbourg<br />
- A.J. van der Veer, R.M. Schotsman, B. Martijn , R. Schurer, J.C. van Dijk,<br />
Comparative small technical Scale Study <strong>on</strong> Oz<strong>on</strong>e Disc Diffusers and Ejector<br />
System. Proceedings IOA, Aug. 2005, Strasbourg<br />
- Martijn Bram J., van der Veer Bram .J , Kruithof Joop C., (<strong>2007</strong>) Byproduct for-<br />
���������������������������������������������������������������������������������<br />
<strong>Water</strong> Practice 1 (3) 1-14<br />
individual research projects<br />
Bram van der Veer<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong> management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 15 27 87894<br />
Fax: +31 15 27 81585<br />
e-mail:a.j.vanderveer@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 4.65<br />
Start date: 2005<br />
Expected end date: 2009<br />
Key words:<br />
Risk analysis, drinking water safety<br />
plan, pathogens, organic micropollutants,<br />
UV disinfecti<strong>on</strong><br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
<strong>Water</strong> Company Evides<br />
65
INTERACTION BETWEEN TREATMENT AND DISTRIBUTION SYSTEMS:<br />
THE KEY TO DELIVERING QUALITY<br />
Research objective<br />
This research project is aimed at identifying the differences that water treatment, and hence water quality,<br />
can have <strong>on</strong> the distributi<strong>on</strong> system in terms of particulate material, biodegradable natural organic matter as<br />
� �������� ������ ��� ������� ��� �������� ����������� ���� ��� ������ ��������� ��� ��������� �� �� �����������<br />
the different processes affecting the drinking water quality in distributi<strong>on</strong> systems and to quantify the c<strong>on</strong>tribu-<br />
ti<strong>on</strong> of these processes <strong>on</strong> the water quality at the customer’s tap.<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
Delivering safe water of high quality to the customers is the key objective of water utilities worldwide. Despite<br />
the distributi<strong>on</strong> system being known as a vast and unc<strong>on</strong>trollable biological reactor, <strong>on</strong>ly limited research <strong>on</strong><br />
improving water quality within the distributi<strong>on</strong> system is undertaken, as there are no operati<strong>on</strong>al parameters<br />
that can be easily changed. However, as it has become clear in recent years that the distributi<strong>on</strong> systems can<br />
have an enormous effect <strong>on</strong> the water quality at the customers tap many experimental or model reactors have<br />
been designed for modelling of distributi<strong>on</strong> systems.<br />
Approach<br />
The research is performed <strong>on</strong> two different levels, viz. <strong>on</strong>-line experiments in existing distributi<strong>on</strong> systems and<br />
research in pilot plant installati<strong>on</strong>s. In several distributi<strong>on</strong> systems in the Netherlands new developed tools are<br />
applied to characterise the water quality based <strong>on</strong> number and nature of particles. Furthermore pilot distribu-<br />
ti<strong>on</strong> systems will be designed and developed to investigate the optimal water quality and the required degree of<br />
treatment to avoid water quality deteriorati<strong>on</strong> in the distributi<strong>on</strong> system. The water quality in the pilot distributi<strong>on</strong><br />
systems will be c<strong>on</strong>tinuously m<strong>on</strong>itored and an overall mass balance of the distributi<strong>on</strong> system will be made.<br />
Results<br />
Several tools have been developed to characterise the particulate c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong> of the water in the distributi<strong>on</strong><br />
system. The Time Integrated Large Volume Sampling (TILVS) together with simultaneously operated particle<br />
counting is able to determine the number, mass and the nature of particles in a distributi<strong>on</strong> system Parallel or<br />
����������� ��������� ����������� ��� ���������������� �� ��� ����������� ���� �� ����� �� ������������ �������<br />
can be d<strong>on</strong>e with the Multiple Particulate Filtrati<strong>on</strong> System (MuPFiS).<br />
������������������������������ �����������������<br />
At all sampling points:<br />
- On-line: TILVS, S::can, BFM, turbidity, PC<br />
- Sampling: Mg, Fe, DOC, DBP<br />
Mt Pleasant <strong>Water</strong> Treatment<br />
66 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
sp1<br />
sp2 sp3 sp4 sp5<br />
��������� ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������
A parallel full scale pilot distributi<strong>on</strong> network (length of each network is<br />
approximate 1000 meter and detenti<strong>on</strong> time about 3 days) has been c<strong>on</strong>-<br />
��������������������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������<br />
��������������������<br />
The research in the distributi<strong>on</strong> systems has always been quantitatively<br />
focused. Distributi<strong>on</strong> networks were developed in such a way that there is<br />
�����������������������������������������������������������������������������<br />
a shift in focus of the research in distributi<strong>on</strong> systems has occurred. To be<br />
able to deliver the high quality water at the customers tap also in the future<br />
the processes in the distributi<strong>on</strong> network have to be understood.<br />
Social relevance<br />
The social relevance of this project is that, in combinati<strong>on</strong> with advanced<br />
treatment processes, the excellent dutch drinking water quality will be safe<br />
guarded for the future. Furthermore the processes c<strong>on</strong>tributing to the water<br />
��������������������������������������������������������������������������������<br />
acti<strong>on</strong>s can be taken to avoid future deteriorati<strong>on</strong> of the water quality.<br />
Literature<br />
- Vreeburg J., Verberk J.Q.J.C., Dijk J.C. van (submitted to <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong><br />
<strong>Engineering</strong> and Science). Particles in a drinking water distributi<strong>on</strong> network:<br />
Sources, behaviour and impact of treatment.<br />
- Verberk J.Q.J.C., Hamilt<strong>on</strong> L. A., O’Halloran, K. J., Horst W. van der, Vreeburg J.<br />
Analysis of particle numbers, size and compositi<strong>on</strong> in drinking water transportati<strong>on</strong><br />
pipelines: Results of <strong>on</strong>-line measurements. Submitted for IWA Beijing c<strong>on</strong>ference<br />
2006<br />
- Verberk, JQJC & Drikas, M (<strong>2007</strong>). Interacti<strong>on</strong> between treatment and distribu- distributi<strong>on</strong><br />
systems: the key to delivery quality. <strong>Water</strong>: Journal of the Australian <strong>Water</strong><br />
Associati<strong>on</strong>, 34(3), 144-149.<br />
- Verberk, JQJC, Doolan, C, Jayarantna, A, Teasdale, P & Vreeburg, JHG (<strong>2007</strong>).<br />
Internati<strong>on</strong>al collaborative research <strong>on</strong> discoloured water. <strong>Water</strong>: Journal of the<br />
Australian <strong>Water</strong> Associati<strong>on</strong>, 34(1), 144-149.<br />
- Heijman, SGJ, Vantieghem, M, Raktoe, S, Verberk, JQJC & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>).<br />
����������������������������������������������������������������������������������<br />
of membrane science, 287, 119-125.<br />
- Verberk, JQJC, Vreeburg, JHG & Dijk, JC van (<strong>2007</strong>). Particles in drinking water<br />
treatment and distributi<strong>on</strong> systems. In IWA Particle separati<strong>on</strong> (pp. 1-8). Toulouse:<br />
IWA.<br />
individual research projects<br />
Jasper Verberk<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong> Management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 15 27 85 838<br />
Fax: +31 15 27 84 918<br />
e-mail: j.q.j.c.verberk@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 4.48<br />
Start date: <strong>on</strong>going<br />
Expected end date: <strong>on</strong>going<br />
Key words:<br />
<strong>Water</strong> quality in distributi<strong>on</strong> systems,<br />
particulate material, chemical<br />
c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>ing<br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
DZH, <strong>Water</strong>net, Kiwa <strong>Water</strong> Research,<br />
Cooperative Research<br />
Centre for <strong>Water</strong> Quality and<br />
Treatment, Australia.<br />
67
REMOVAL OF ORGANIC MICROPOLLUTANTS IN DRINKING WATER<br />
TREATMENT WITH NANOFILTRATION/REVERSE OSMOSIS<br />
Research objectives<br />
�� ���������������������������������������������������������������������������������������������������������sis<br />
(NF/RO)<br />
�� �����������������������������������������������������������������<br />
�� �����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
structure<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
The excellent drinking water quality in the Netherlands is threatened by newly emerging organic micropollutants<br />
(pesticides, pharmaceuticals, industrial chemicals) in the source waters. Many of these pollutants have<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������ti<strong>on</strong><br />
techniques already proved their potential as a removal method for several organic pollutants.<br />
Approach<br />
Literature research and experimental results lead to a better understanding of the mechanisms involved in<br />
the removal of organic molecules with NF/RO. These mechanisms can be described in functi<strong>on</strong> of solute and<br />
membrane parameters, as well as operatati<strong>on</strong>al and water quality parameters. By statistically relating these<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
Result<br />
The three most important removal mechanisms in NF/RO are:<br />
- Steric hindrance (a sieving effect: molecules larger than the membrane pores are removed)<br />
- Adsorpti<strong>on</strong>/partiti<strong>on</strong>ing and hydrophobic-hydrophobic interacti<strong>on</strong>s<br />
- Charge interacti<strong>on</strong>s (membranes are mosty negatively charged at neutral feed water pH)<br />
Difference in rejecti<strong>on</strong> with virgin membrane (%)<br />
20<br />
10<br />
Terbutaline<br />
Salbutamol<br />
Clenbuterol<br />
Pindolol<br />
Propanolol<br />
Atenolol<br />
Metoprolol<br />
Sotalol<br />
0<br />
-10<br />
-20<br />
-30<br />
-40<br />
68 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
Desal<br />
Fenaz<strong>on</strong>/antipyrine<br />
Aminopyrine<br />
Carbamazepine<br />
Cyclophosphamide<br />
Pentoxyfilline<br />
Ibuprofen<br />
Fenoprofen<br />
Ketoprofen<br />
Clofibric acid<br />
Bezafibrate<br />
Naproxen<br />
Gemfibrozil<br />
Diclofenac<br />
Lekwater<br />
IEX pretreatment<br />
UF pretreatment
These three mechanisms can be related to solute (=pollutant) and membrane<br />
parameters.<br />
����������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������������������<br />
water quality. This feed water quality can cause fouling of the membrane<br />
surface, which will lead to changes in the rejecti<strong>on</strong> of solutes compared to<br />
n<strong>on</strong>-fouled (virgin membranes).<br />
����������������������������������������������������������������������ing<br />
<strong>on</strong> the rejecti<strong>on</strong> of pharmaceuticals. The bars show the difference with<br />
the rejecti<strong>on</strong> of a virgin membrane for three different fouled membranes:<br />
untreated river water, river water pretreated with an ani<strong>on</strong>ic i<strong>on</strong> exchange<br />
resin to remove negatively charged natural organic matter and river water<br />
���������������������������������<br />
�������������������<br />
A more fundamental insight into the mechanisms of organics removal in<br />
NF/RO will help in further development of this process and perhaps lead<br />
to a more frequent implementati<strong>on</strong> in future drinking water plants. Relating<br />
molecular structure to other properties (such as removal) is a technique<br />
derived from drug design and implementati<strong>on</strong> of this knowledge in the<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
perspectives.<br />
This project is co-funded by the Dutch drinking water companies and<br />
the research-institutes involved are numerous: Kiwa <strong>Water</strong> Research,<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology, Unesco-IHE, the University of Leuven, the<br />
University of California LA (UCLA). This offers a broader perspective and<br />
an important boost to the project.<br />
Social relevance<br />
In combinati<strong>on</strong> with the study of the water quality deteriorati<strong>on</strong> and the biological<br />
growth in the distributi<strong>on</strong> system and inner house installati<strong>on</strong>s, the<br />
improved understanding of the drinking water treatment process will result<br />
in a better safeguarding of the excellent quality of the drinking water in the<br />
��������������������������������������������<br />
Literature<br />
- Verliefde, A.R.D., Cornelissen, E.R., Heijman, S.G.J., Amy, G.L., Van der Bruggen,<br />
������������������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
pharmaceutically active compounds in surface water. <strong>Water</strong> Research 41 (15), p.<br />
3227-3240.<br />
Arne Verliefde<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong> Management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 30 6069632<br />
Fax: +31 30 6061165<br />
e-mail:a.verliefde@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 4.59<br />
Start date: Sep 2004<br />
Expected end date: Sep 2008<br />
Key words:<br />
����������������������������������ti<strong>on</strong>,<br />
rejecti<strong>on</strong><br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
Kiwa <strong>Water</strong> Research; K.U. Leuven;<br />
Unesco-IHE<br />
individual research projects<br />
69
NITRIFICATION IN UNSA<strong>TU</strong>RATED DRINKING WATER FILTERS<br />
Research objectives<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������-<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������-<br />
���������������������<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
Oasen <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> Company produces drinking water from groundwater in the fenland area of South Holland.<br />
Typical groundwater compound like methane, ir<strong>on</strong>, amm<strong>on</strong>ium and manganese are removed in unsaturated<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
Oasen aims for imitating the enhancement while skipping the subsurface aerati<strong>on</strong>. It is hypothesized that the<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
for nitrifying microorganisms.<br />
Approach<br />
The project has started by collecting data <strong>on</strong> pore size distributi<strong>on</strong> of ir<strong>on</strong> deposits (by mercury intrusi<strong>on</strong>) and nitri-<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
70 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
�������������������������������������������������������������������������<br />
and activity measurements. The shift in microbial populati<strong>on</strong> shall be m<strong>on</strong>itored<br />
�������������������������������������������������������������������������������<br />
major mechanism of enhancement is understood, a feasible n<strong>on</strong> subsurface<br />
�����������������������������������������������������������������������������<br />
develop this new process to producti<strong>on</strong> scale by pilot and applied research.<br />
When the major mechanism of enhancement is understood, a feasible n<strong>on</strong><br />
subsurface process will be developed and tested <strong>on</strong> a laboratory scale.<br />
Results<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������ti<strong>on</strong><br />
between high pore area and high nitrifying activity.<br />
�������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
(geo-) chemical factors <strong>on</strong> the microbial growth is largely not understood<br />
and can thus not be c<strong>on</strong>trolled. Better understanding of these interacti<strong>on</strong>s<br />
������������������������������������������������������������������������<br />
for detecti<strong>on</strong> of biological effects. Both can then be further developed and<br />
����������������������������������������������������������<br />
Social relevance<br />
���������������������������������������������������������������������comes<br />
the possible envir<strong>on</strong>mental risks involved in subsurface aerati<strong>on</strong>,<br />
notably accumulati<strong>on</strong> of heavy metals in the subsoil. Moreover a better<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
and thus energy and costs. Better understanding of the inhibiti<strong>on</strong> of bacteria<br />
by chemical factors can lead to more effective use of micro organisms for<br />
example in bioremediati<strong>on</strong>.<br />
Literature<br />
- Wolthoorn A., Vet W. de, Woerdt D. van der, Temminghoff, E. (2005) Het ‘w<strong>on</strong>der<br />
van Nieuw Lekkerland’. H O # 3•2005 pp.37-40<br />
2<br />
�� ��������������������������������������������������������������������������������<br />
H O # 22•2006 pp.39-42<br />
2<br />
- ������������������������������������������������������������������������������������-<br />
���������������������������������������������������������������������������������<br />
individual research projects<br />
Weren de Vet<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of TNW/CiTG<br />
Department of Biotechnology/<strong>Water</strong>management<br />
Secti<strong>on</strong> Envir<strong>on</strong>mental Biotechnology/<strong>Drinking</strong><br />
water<br />
Tel.: +31 15 2781551<br />
Fax: +31 15 278 2355<br />
e-mail:w.w.j.m.devet@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
www.bt.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Julianalaan 67<br />
2628 BC <strong>Delft</strong><br />
Building of Kluyver Laboratory<br />
Room 1.56<br />
Start date project: Jul 2006<br />
Expected end date: Jul 2010<br />
Key words:<br />
������������������������������������<br />
subsurface aerati<strong>on</strong><br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
Oasen <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> Gouda<br />
71
Research objectives<br />
72 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
PARTICLES IN DRINKING WATER NETWORKS<br />
The objectives of the study are:<br />
�� ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������bidity,<br />
AOC, Fe-c<strong>on</strong>tent, suspended solids etc. and the depositi<strong>on</strong> and mobility of sedimentary deposits in a<br />
c<strong>on</strong>venti<strong>on</strong>al drinking water distributi<strong>on</strong> network.<br />
- Compose a model for the reacti<strong>on</strong> of an existing network loaded with sedimentary deposits to the introducti<strong>on</strong><br />
of improved water quality (HQ-water) in terms of the above menti<strong>on</strong>ed water quality parameters. With the<br />
model it should be possible to c<strong>on</strong>trol the mass balance with dedicated measures.<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
distributi<strong>on</strong> systems. Particles in drinking water systems are resp<strong>on</strong>sible for the generati<strong>on</strong> of discolourati<strong>on</strong> of the<br />
water, leading to an unacceptable aesthetic water quality. Apart from the aesthetic aspect of particles in the drinking<br />
water system, also public health could be compromised, as particles can be related to other water quality aspects,<br />
such as the biological regrowth problems in the network. Discolourati<strong>on</strong> of the water is the most important cause<br />
for customers to complain at their water company and leads to 3000 to 6000 water quality complaints per year.<br />
Approach<br />
The framework of the research is a<br />
mass balance model for a network.<br />
Within the model, the different<br />
processes dealing with particles<br />
���� ��� ���������� ���� ����������<br />
The origin of the accumulated<br />
sediment is multiple, as is dem-<br />
������������������������<br />
New measuring methods are<br />
developed as the Resuspensi<strong>on</strong><br />
Potential Method to asses the<br />
discolourati<strong>on</strong> risk. Particle counting<br />
is introduced to analyse the<br />
impact of the suspended solids<br />
<strong>on</strong> the accumulati<strong>on</strong> of sedimentary<br />
deposits.<br />
Results<br />
The Resuspensi<strong>on</strong> Potential Method (RPM) is developed and applied in many Dutch networks as a tool to asses<br />
the discolourati<strong>on</strong> risk. The tool is also necessary to follow the effect of measures to limit the particle load. A large<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
plant Spannenburg in the province Friesland two areas are isolated and fed through a single feed. One of the
areas will be fed with the original drinking water while the other will be fed with<br />
Ultra Filtrati<strong>on</strong> post treated water. The UF will limit the particle load to almost<br />
zero have also some effect <strong>on</strong> the biological stability of the water.<br />
Three m<strong>on</strong>ths prior to the experiment the network was cleaned, which was<br />
repeated at the start of the experiment. From the results is could be calculated<br />
that the sediment load of the original water was 85 μg/l.<br />
Lab experiments with pipe rigs showed that the settling of particles is a complex<br />
process that not <strong>on</strong>ly leads to gravitati<strong>on</strong>al settling, but also involves<br />
velocity dependant wall attracti<strong>on</strong>.<br />
�������������������<br />
The processes that govern the settling and resuspensi<strong>on</strong> of particles in the<br />
network are not fully understood. Many models <strong>on</strong> particle behaviour in water<br />
as sewer systems (Berlam<strong>on</strong>t) or rivers and channels (Stokes and Shield)<br />
do not apply to the drinking water system, because of the difference in type<br />
������������������������������������������������������������������������������<br />
in the aforementi<strong>on</strong>ed pipe test rig. New theories as the cohesive transport<br />
�������������������������������������������������������������������������si<strong>on</strong><br />
enough. The RPM offers the opportunity to qualitatively assess the actual<br />
discolorati<strong>on</strong> risk and formulate operati<strong>on</strong>al measures. Further development<br />
will eventually lead to predictive and quantitative models that help to understand<br />
the processes in the network.<br />
Social relevance<br />
Discolorati<strong>on</strong> seriously undermines the customer’s faith in drinking water.<br />
Possible public health effects are not very severe because the colour of the<br />
water will prevent people from actually c<strong>on</strong>suming the water. The effects <strong>on</strong><br />
water quality of resuspend sediment in the sub-visual regi<strong>on</strong>, below 5 F<strong>TU</strong>,<br />
are probably not negligible.<br />
<strong>Water</strong> companies spend a lot of m<strong>on</strong>ey to produce good drinking water that<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
to maintain the network and treat the water will decrease the number of discoloured<br />
water incidents and increase customer’s trust in save and healthy<br />
drinking water.<br />
Literature<br />
- Vreeburg JHG, Schaap, PG, Dijk, JC van (‘04) “Measuring Discolourati<strong>on</strong> Risk:<br />
Resuspensi<strong>on</strong> Potential Method: Leading Edge Technology, Prague, IWA<br />
- Vreeburg JHG, Schaap, PG, Dijk, JC van (2004), “Particles in the drinking water<br />
system: from source to discolourati<strong>on</strong>” <strong>Water</strong> Science and Technology, 2004, 4(5-<br />
6) pp 431-438<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of <strong>Water</strong> Management<br />
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 15 27 87894<br />
Fax: +31 15 27 844918<br />
e-mail:j.h.g.vreeburg@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2600 GA <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 4.65<br />
Start date: <strong>on</strong>going<br />
Expected end date: <strong>on</strong>going<br />
Key words:<br />
Particles, drinking water, networks<br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
Kiwa <strong>Water</strong> Research; Unesco-<br />
IHE<br />
individual research projects<br />
Jan Vreeburg<br />
73
Research objectives<br />
74 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
CFD IN DRINKING WATER TREATMENT<br />
�� ������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
means of CFD.<br />
- Dem<strong>on</strong>strate the weak spots in the present disinfecti<strong>on</strong> installati<strong>on</strong>s and optimize these installati<strong>on</strong>s with<br />
respect to its c<strong>on</strong>sumpti<strong>on</strong> (oz<strong>on</strong>e, UV), disinfecti<strong>on</strong> capacity and formati<strong>on</strong> of disinfecti<strong>on</strong> by-products.<br />
- Design of new UV reactor systems that makes use of hydrodynamic principles to enhance the performance.<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
of a bubble column and a number of c<strong>on</strong>tact chambers. Oz<strong>on</strong>e gas is injected in the bubble column, where it<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
create enough reacti<strong>on</strong> time between the oz<strong>on</strong>e and the c<strong>on</strong>taminants. UV installati<strong>on</strong>s c<strong>on</strong>tain a number of<br />
lamps that emit UV light in order to inactivate microorganisms (by damaging their DNA).<br />
Approach<br />
In oz<strong>on</strong>e installati<strong>on</strong>s, problems arise due to the formati<strong>on</strong> of disinfecti<strong>on</strong> by-products, when the water is in c<strong>on</strong>tact<br />
with the dissolved oz<strong>on</strong>e for a l<strong>on</strong>g time. But a proper disinfecti<strong>on</strong> requires a certain c<strong>on</strong>tact time between<br />
the dissolved oz<strong>on</strong>e and water. The challenge is to reduce the spreading in c<strong>on</strong>tact time (CT: c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong><br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
Numerical modeling is a powerful tool to investigate the c<strong>on</strong>tact time under different circumstances and opti-<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
a minimal energy use of the lamps.<br />
Results<br />
���� �������� ���� ���������<br />
in the oz<strong>on</strong>e c<strong>on</strong>tactor are<br />
calculated by means of computati<strong>on</strong>al<br />
fluid dynamics.<br />
Individual particle trajectories<br />
are calculated to determine<br />
the c<strong>on</strong>tact time (CT) of<br />
a particle with the dissolved<br />
oz<strong>on</strong>e. This leads to a distributi<strong>on</strong><br />
of CT values, an<br />
important measure for the<br />
disinfecti<strong>on</strong>. Tracer experiments<br />
were c<strong>on</strong>ducted to<br />
determine the residence<br />
�������� ���������������������������������������������������������������������
time distributi<strong>on</strong>s at several locati<strong>on</strong>s in oz<strong>on</strong>e c<strong>on</strong>tactor. The model results<br />
show good agreement with the tracer experiment. As a next step, the model<br />
�������������������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������������������<br />
injecti<strong>on</strong>). Sec<strong>on</strong>dly, the reference oz<strong>on</strong>e installati<strong>on</strong> is modelled. Thirdly,<br />
�����������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������������-<br />
���������������������������������������������������������������������. This<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
values (although some particles have left the reference c<strong>on</strong>tactor earlier than<br />
�������������������������������������������������<br />
�������������������<br />
A proper descripti<strong>on</strong> of the turbulent mixing is of great importance for the<br />
disinfecti<strong>on</strong> capacity. But turbulent mixing is a complicated process, which<br />
��������������������������������������������������������������������������etry.<br />
There is still indistinctness <strong>on</strong> the physical properties, but also <strong>on</strong> the<br />
numerical implementati<strong>on</strong>, like turbulence modelling and particle tracking.<br />
Social relevance<br />
So far, it is not clear what happens inside the oz<strong>on</strong>e c<strong>on</strong>tactor. Little is known<br />
������������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������������������mati<strong>on</strong><br />
gap. Improving the disinfecti<strong>on</strong> capacity and reducing the disinfecti<strong>on</strong><br />
by-products by means of some small adjustments in oz<strong>on</strong>e installati<strong>on</strong>s leads<br />
to a low-cost soluti<strong>on</strong> for better quality of drinking water. UV-installati<strong>on</strong>s lead<br />
to the required disinfecti<strong>on</strong> without the formati<strong>on</strong> of disinfecti<strong>on</strong> by-products.<br />
Optimizati<strong>on</strong> of the UV reactor using CFD leads to a lower energy c<strong>on</strong>sumpti<strong>on</strong><br />
and accordingly lower costs. A combinati<strong>on</strong> of oz<strong>on</strong>e and UV leads to an<br />
advanced oxidati<strong>on</strong> process, that is expected to deliver a good disinfecti<strong>on</strong><br />
performance with a minimum of disinfecti<strong>on</strong> by-products formati<strong>on</strong>.<br />
Literature<br />
- B.A. Wols, J.A.H.M. Hofman, W.S.J. Uijttewaal and J.C. van Dijk (2006), Numerieke<br />
Modellering van desinfectieprocessen, H2O 19 (2006).<br />
- B.A. Wols, J.A.H.M. Hofman, W.S.J. Uijttewaal, L.C. Rietveld and J.C. van Dijk.<br />
(2006), The effect of turbulent diffusi<strong>on</strong> <strong>on</strong> the performance of oz<strong>on</strong>e systems.,<br />
Modelling Workshop 2006, <strong>Delft</strong>.<br />
- B.A. Wols, J.A.M.H. Hofman, W.S.J. Uijttewaal, L.C. Rietveld, G.S. Stelling and<br />
J.C. van Dijk (<strong>2007</strong>) Residence time distributi<strong>on</strong>s in oz<strong>on</strong>e c<strong>on</strong>tactors, <strong>2007</strong> World<br />
C<strong>on</strong>gress <strong>on</strong> Oz<strong>on</strong>e and Ultraviolet Technologies, Los Angeles.<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Secti<strong>on</strong> <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong>/Fluid Mechanics<br />
Tel.: +31 15 27 85 433<br />
Fax: +31 15 27 84 842<br />
e-mail:b.a.wols@tudelft.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. BOX 5048<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
Stevinweg 1<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
Building of Civil <strong>Engineering</strong><br />
Room 2.92<br />
Start date: Jan 2006<br />
Expected end date: Jan 2010<br />
Key words:<br />
CFD, Oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong>, UV, Disinfecti<strong>on</strong><br />
Cooperati<strong>on</strong> with other<br />
institutes:<br />
KIWA <strong>Water</strong> Research; <strong>Water</strong>net<br />
individual research projects<br />
Bas Wols<br />
75
THE SUPERVISOR IN FULLY AUTOMATED DRINKING WATER W TREATMENT<br />
PLANTS<br />
Research objectives<br />
The objective of the study is integrati<strong>on</strong> of models, data management and decisi<strong>on</strong> and training support fea-<br />
tures in a simulator for supervisors and technologists of drinking water treatment plants. Attenti<strong>on</strong> is paid to<br />
��� ���� ������� ��������� ���� ����������� ����� ������� ��������� ��� ����������� ���� ������� ����������<br />
systems. Hydraulic and water quality models will be developed, calibrated and validated.<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
In envir<strong>on</strong>mental sciences the use of integrated modelling in decisi<strong>on</strong> support systems is comm<strong>on</strong>. A generic<br />
standard and mechanism is developed and maintained to enable software products, databases, data gathering<br />
devices and modelling tools to exchange data with each other in order to facilitate decisi<strong>on</strong> makers.<br />
���� �������� ������ ���� �� ��� ���� �� �������� ����� ��������� �������� ��� ����������� �� ������ �� �����-<br />
ing and decisi<strong>on</strong> support systems has started as well in a successful way. <strong>Water</strong> quality, hydraulic and c<strong>on</strong>-<br />
trol models, data management, training and decisi<strong>on</strong> support features and a graphical user interface will be<br />
integrated. The applicati<strong>on</strong> is a simulator for proactive operati<strong>on</strong> and training of supervisors of drinking water<br />
treatment plants.<br />
Approach<br />
In the <strong>Water</strong>spot project (drinking WATER Simulator<br />
for Proactive Operati<strong>on</strong> and Training) a simulator is<br />
developed. This simulator c<strong>on</strong>nects water quality<br />
models and a hydraulic model and offers training-<br />
and m<strong>on</strong>itoring functi<strong>on</strong>ality. The need for modeling<br />
�� ���� �������� �� �������� ����� ��������� ������<br />
will be solved in the research part of the project.<br />
Results<br />
A pilot simulator has been built at Duinwaterbedrijf<br />
Zuid-Holland. For the softening plant of drinking<br />
water treatment plant M<strong>on</strong>ster, a simulator was built,<br />
including c<strong>on</strong>necti<strong>on</strong> to a copy of the process automati<strong>on</strong><br />
system. As a result supervisors were able to<br />
train basic operati<strong>on</strong> of the process in the look & feel<br />
they recognize from the companies’ process automati<strong>on</strong><br />
system. Results encouraged nine Dutch compay<br />
to the <strong>Water</strong>spot project. In EPANET hydraulic<br />
models of four drinking water treatment plants have<br />
���� ������� �� �������� ���� ��� ���� ���������<br />
simulator will be operati<strong>on</strong>al.<br />
�������������������<br />
76 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Development, calibrati<strong>on</strong> and validati<strong>on</strong> of water quality models. Integrati<strong>on</strong><br />
of water quality, hydraulic and c<strong>on</strong>trol models for <strong>on</strong>e integrated system.<br />
�������������������������������������������������������������������������<br />
of drinking water treatment. Introducti<strong>on</strong> of advanced simulati<strong>on</strong> experiences<br />
in traditi<strong>on</strong>al, but increasingly complex process industry.<br />
Social relevance<br />
Daily operati<strong>on</strong> of drinking water treatment plants is increasingly complex.<br />
<strong>Water</strong> quality laws and regulati<strong>on</strong>s are stricter than ever and the number of<br />
well educated and experienced operators decreases because of the introducti<strong>on</strong><br />
of process automati<strong>on</strong>. The use of models in daily operati<strong>on</strong> of drinking<br />
water treatment plants will lead to well trained and tested supervisors reducing<br />
the chance of serious c<strong>on</strong>sequences during calamities, to a more stable<br />
water quality and to better understanding of drinking water treatment.<br />
Literature<br />
- Worm, G.I.M., Oudmans, J, Schagen, K van & Rietveld, LC (<strong>2007</strong>). A company<br />
�������������������������������������������������������������������������������<br />
(Eds.), Eurosim <strong>2007</strong> (pp. 1-8). Ljubljana: <strong>2007</strong> Eurosim/slosim.<br />
- Worm, G.I.M. & Rietveld, LC (2006). Fasten your seatbelts. H2O: tijdschrift voor<br />
watervoorziening en waterbeheer, 39(6), 59-64.<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Provinciaal <strong>Water</strong>leidingbedrijf<br />
Noord-Holland<br />
Tel.: +31 6 10453808<br />
e-mail:ignaz.worm@pwn.nl<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
P.O. Box 2113<br />
1990 AC Velserbroek<br />
the Netherlands<br />
Visiting address:<br />
Pompstati<strong>on</strong> Heemskerk<br />
<strong>Water</strong>weg 1<br />
1969 GA Heemskerk<br />
Start date: Sep 2005<br />
Expected end date: Dec 2011<br />
Key words:<br />
Simulati<strong>on</strong>, dynamic modeling,<br />
training, drinking water treatment<br />
individual research projects<br />
Ignaz Worm<br />
77
REJECTION OF PHARMACEUTICALLY ACTIVE AND ENDOCRINE DISRUPTING<br />
COMPOUNDS BY LOW AND HIGH PRESSURE MEMBRANES:<br />
INTERACTIONS BETWEEN SOLUTES AND FOULED MEMBRANES<br />
Research objectives<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
result in improved or diminished rejecti<strong>on</strong>s of PhACs and EDCs.<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������ti<strong>on</strong>,<br />
chemistry of the soluti<strong>on</strong>, and operati<strong>on</strong>al c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>s.<br />
Project outline<br />
Introducti<strong>on</strong><br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
Approach<br />
The research started with an extensive literature review of previous studies. After selecti<strong>on</strong> and property estimati<strong>on</strong><br />
of compounds, rejecti<strong>on</strong> experiments are carried out. The results are interpreted and theory and model<br />
developments are used to relate important variables of the process. Am<strong>on</strong>g those, we have membrane charac-<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
waters and operati<strong>on</strong>al c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>s.<br />
Results<br />
Results will follow so<strong>on</strong>.<br />
�������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
clear picture of interacti<strong>on</strong> between physical-chemical compound properties and membrane characteristics.<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
the variables involved. The current investigati<strong>on</strong> c<strong>on</strong>siders overcoming those problems relating necessary variables<br />
and using statistical and data-driven modeling.<br />
Social relevance<br />
The study of the removal of trace c<strong>on</strong>taminants through water membrane treatment is of social relevance for<br />
the future, as water resources become scarce and demands of recycled water will arise. Thus, esthetical c<strong>on</strong>siderati<strong>on</strong>s<br />
of the public will demand drinking water utilities high-quality drinking water.<br />
Literature<br />
-<br />
78 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Vick Yangali Quntanilla<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and<br />
Geosciences<br />
Department of Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
Tel.: +31 (0)15 2151896<br />
Fax: +31 (0)15 2122921<br />
e-mail:v.yangaliquintanilla@unesco-ihe.org<br />
www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Postal address:<br />
UNESCO-IHE<br />
Westvest 7<br />
2611 AX <strong>Delft</strong><br />
Visiting address:<br />
UNESCO-IHE<br />
Westvest 7<br />
2611 AX <strong>Delft</strong><br />
Start date: Jan 2006<br />
Expected end date: Jan 2010<br />
Key words:<br />
�����������������������������<br />
rejecti<strong>on</strong><br />
individual research projects<br />
79
80 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
c.<br />
a.<br />
d.<br />
b.<br />
a. Open day for future <strong>TU</strong> students<br />
b. Students <strong>on</strong> study trip in Prague<br />
�����������������������������������<br />
d. Audience of graduati<strong>on</strong> Karen Shao<br />
EDUCATION<br />
81
82 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
<strong>TU</strong> <strong>Delft</strong> offers several possibilities to study water related topics. Within the BSc programme<br />
<strong>on</strong> civil engineering, students are introduced into hydrology, water management and sanitary<br />
engineering. In the MSc programme, students can choose specialized programmes in hydrology,<br />
water management and sanitary engineering. Within sanitary engineering several courses <strong>on</strong><br />
drinking water infrastructure are taught, including treatment processes, practicals and design<br />
exercises. Students include Dutch and internati<strong>on</strong>al BSc-graduates, but also BEng-graduates<br />
and “mid careers”, who are already working at water companies and follow a part-time intensive<br />
course. The courses are given by academics working at the university and at Kiwa and<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������<br />
subject. The MSc-thesis is defended in a public presentati<strong>on</strong> and always many specialists from<br />
water companies are present.<br />
BSc courses involving drinking water supply<br />
CT3011 - Introducti<strong>on</strong> watermanagement<br />
CT3420 - Sanitary <strong>Engineering</strong><br />
MSc-courses involving drinking water supply<br />
CT4471 - <strong>Drinking</strong> water 1: technology<br />
CT5520 - <strong>Drinking</strong> water 2: design<br />
CT5550 - <strong>Water</strong> transport and pumping stati<strong>on</strong>s<br />
CT5420 - Public hygiene and epidemiology<br />
Discussi<strong>on</strong> colloquium<br />
educati<strong>on</strong><br />
GENERAL<br />
83
Ongoing MSc-thesis<br />
A. Kaeocha: Removal of NOM by i<strong>on</strong> exchange<br />
In this research the different NOM fracti<strong>on</strong>s removed by i<strong>on</strong> exchange are studied, as well as the effect of<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
A. Salmin: <strong>Water</strong> treatment in Suriname<br />
<strong>Drinking</strong> water sources in Suriname are characterised by low hardness and low pH values. This has c<strong>on</strong>se-<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
are applied. To investigate the kinetics of dissoluti<strong>on</strong> of calcium, lab scale tests will be executed. The project<br />
will lead to improved design and operati<strong>on</strong> of water c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong>ing installati<strong>on</strong>s in Suriname.<br />
R. Doekhie: Low cost drinking water treatment for rural Suriname<br />
The aim of this research is to develop a water treatment c<strong>on</strong>cept for the inlands of Suriname, which produces<br />
bacteriological safe water using sustainable materials trough innovative methods. The c<strong>on</strong>cept must not c<strong>on</strong>-<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
sunlight. In order to formulate an optimal c<strong>on</strong>cept the following will be studied:<br />
�� ������������������������������������������������������������<br />
- Characterizing/model of the UV-disinfecti<strong>on</strong> using sunlight.<br />
�� �����������������������������������������������������������������������������������������������������������able<br />
materials.<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
safe drinking water the removal of E.Coli K12 will be tested.<br />
E. Rabinovitch: <strong>Drinking</strong> water by wind power<br />
In this research the possibilities are studied to make drinking water by means of wind power driven membrane<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
brackish water is treated by a reverse osmosis unit, in which the pump is directly driven by wind power (no<br />
electricity). The aim is to make a dem<strong>on</strong>strati<strong>on</strong> plant with a daily producti<strong>on</strong> of about 4,000 l/day.<br />
L. Gao: Post-treatment for desalinated water<br />
Desalinated water provides an increasing porti<strong>on</strong> of the total drinking water supply in a growing number of<br />
countries. However, it can not meet all relevant drinking water standards due to a very small amount of i<strong>on</strong>s<br />
and minerals. The aggressive water also has corrosive properties towards piping material. As a result, a post-<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
various types of limest<strong>on</strong>e pellets which are obtained from different pellet softening reactors are used to c<strong>on</strong>diti<strong>on</strong><br />
the desalinated water. Carb<strong>on</strong> dioxide is used to dissolve the softening pellets to produce a soluti<strong>on</strong><br />
- 2+ with high c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong> of HCO and Ca . The drinking water is then produced by mixing the soluti<strong>on</strong> with the<br />
3<br />
aggressive water. The kinetics of the dissoluti<strong>on</strong> process and the c<strong>on</strong>sumpti<strong>on</strong> of CO and softening pellets<br />
2<br />
�������������������������������������������������������������������������<br />
84 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Completed MSc-thesis<br />
��������� � � � �������������������������������������������������������������<br />
with zero liquid discharge<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
water treatment is limited by the low recovery. Increasing the recovery can reduce the operati<strong>on</strong>al<br />
cost. In additi<strong>on</strong>, <strong>on</strong>ly 1 % c<strong>on</strong>centrate is produced if the recovery can be increased to<br />
99 %. Less c<strong>on</strong>centrate can be easily treated through evaporati<strong>on</strong>. However, NF membrane<br />
is quite easy to be fouled if the recovery increases. The goal of this research was to develop<br />
a treatment process including NF system that can prevent scaling and reduce the treatment<br />
costs under high recovery with zero liquid discharge for drinking water. A pilot scale research<br />
was performed at Kiwa <strong>Water</strong> Research and <strong>TU</strong> <strong>Delft</strong>, respectively for groundwater and surface<br />
water. For groundwater, coagulati<strong>on</strong> and sedimentati<strong>on</strong> were used for the pretreatment<br />
of silicate and divalent i<strong>on</strong>s. For surface water, pretreatment with week acid i<strong>on</strong> exchange and<br />
UF was applied. A model for i<strong>on</strong> exchange was designed for optimizati<strong>on</strong> of the system.<br />
K. Shao: Decomposti<strong>on</strong> of 4TBP with advanced oxidati<strong>on</strong> process and<br />
CFD Modelling for UV reactor<br />
Advanced oxidati<strong>on</strong> processes are used widely to remove organic mirco-pollutants from water,<br />
collimated beam test was c<strong>on</strong>ducted with UV/H2O2 to remove 4TBP in Shanghai local water,<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������������������<br />
real UV dose.<br />
K. Teunissen: Modelling of ir<strong>on</strong> removal<br />
At pumping stati<strong>on</strong> Harderbroek (Vitens) the ir<strong>on</strong> removal from the groundwater does not perform<br />
as expected (higher turbidity and ir<strong>on</strong> c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong>s than similar treatment plants). In order<br />
to lower these c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong>s and limit the cleaning events in the distributi<strong>on</strong> system, a pilot<br />
research was performed. To get more knowledge of the treatment in Harderbroek, a model was<br />
������������������������������������������������������������������������������������������<br />
Final presentati<strong>on</strong> of MSc thesis<br />
educati<strong>on</strong><br />
MSC-THESIS<br />
85
MSc thesis project <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> Supply<br />
Hanning Guo �����������������������������������������������ti<strong>on</strong><br />
recovery with zero liquid discharge<br />
86 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
<strong>2007</strong><br />
Karen Shao Degradati<strong>on</strong> of 4TBP by AOP <strong>2007</strong><br />
Karin Teunissen2 Ir<strong>on</strong> removal at groundwater pumping stati<strong>on</strong> <strong>2007</strong><br />
Doris van Halem2 ��������������������������������������� 2006<br />
Petra Ross ���������������������������������������������� 2006<br />
Sheng Li IEX-UF-NF-GAC treatment 2006<br />
Qing Wang Characterizati<strong>on</strong> of sediment 2006<br />
David de Ridder UV-H O treatment - Research and design 2 2 2006<br />
Leo Meijer Reuse of wastewater for Amsterdam 2006<br />
Sharleen Alberga OLM/Asset management 2005<br />
Anke Grefte Test-rig research distributi<strong>on</strong> 2005<br />
Jan-Hendrik Vos Sediment transport in distributi<strong>on</strong> network 2005<br />
Menno van Leenen ��������������������� 2005<br />
Maarten Lut Laboratory research distributi<strong>on</strong> 2005<br />
Christiaan Kivit ������������������ 2004<br />
Michiel van der Meulen Particles in distributi<strong>on</strong> network 2004<br />
Sawan Raktoe1 Backwashing leads to fouling 2004<br />
Guy Heijnen Capillary NF for horticulture 2002<br />
Martijn Kramer UV-disinfecti<strong>on</strong> Andijk 2002<br />
Angela Puts Risk analysis Legi<strong>on</strong>ella 2002<br />
Michel Bretveld Oz<strong>on</strong>ati<strong>on</strong> Weesperkarspel 2002<br />
Remco Keijser Real-time c<strong>on</strong>trol Loosdrecht plant 2002<br />
Colette de Roo ������������������������������ 2002<br />
Pepijn Koenders �������������������������������� 2001<br />
Maaike Glastra MBR in drinking water treatment 2001<br />
S.G. Tan Modelling WRK-treatment 2001<br />
Jan Post1 C<strong>on</strong>centrate treatment with cNF 2000<br />
Ant<strong>on</strong> van Rosmalen Risk analysis water market 2000<br />
Ignaz Worm3 Air/water backwash UF 2000<br />
Johannis Vijlbrief Urban water chain company Overijssel 2000<br />
���������������1,2 ���������������������������� 1999<br />
Jeroen Boel ������������������������������� 1999<br />
Bram Martijn ������������������������������ 1999<br />
Jeroen Krijgsman Industrial water project Roerm<strong>on</strong>d 1999<br />
Alex van de Helm3 Modelling gas transfer systems 1998<br />
B<strong>on</strong>ne Hylkema �������������������������������� 1998<br />
Siebe van de Zel Sludge treatment and disposal Gelderland 1998<br />
Joukje Klomp ���������������������������� 1997<br />
Martijn Riemersma ����������������������� 1997<br />
Martin de K<strong>on</strong>ing Electrodialysis Leiduin 1997<br />
Steven Oterdoom Reservoir Drentsche Aa 1997
Weren de Vet ��������������������������� 1997<br />
Jan-Dik Verdel ������������������������������� 1997<br />
Eelco Trietsch ��������������������������� 1996<br />
Eric Schwencke <strong>Water</strong> treatment Achterhoek 1996<br />
Joukje Keuning Flocculati<strong>on</strong> Brakel 1996<br />
Marije Hendriks �������������������������� 1996<br />
Francois van Ekkend<strong>on</strong>k2 Industrial water project Philips Nijmegen 1996<br />
Martijn Nijsse Industrial water project Cerestar 1996<br />
Ernst-Jan Hageman ��������������������������������� 1996<br />
Piet-Hein Spaans ������������������������������������ 1996<br />
Maarten Keuten Optimizati<strong>on</strong> treatment swimming pools 1996<br />
Jasper Verberk Optimizati<strong>on</strong> treatment plant WRK I/II 1996<br />
Mark Brieskorn Design Bergen op Zoom treatment plant 1996<br />
Peter Tienhooven Expansi<strong>on</strong> Lake water supply Amsterdam 1995<br />
Edgardo Valeriano Design backwash gutters 1995<br />
Mark Eikens <strong>Drinking</strong> water project for the Veluwe 1995<br />
Mireille Beumer Industrial water project Parenco 1995<br />
Marieke van Winkelen Industrial water reuse Akzo Amsterdam 1995<br />
Gert-Jan Schoterman Biesbosch water treatment 1995<br />
Jan Leen van de Vlies Industrial water South West Netherlands 1995<br />
Bas van Efferen ������������������������������ 1995<br />
Patrick Smeets ��������������������������������� 1995<br />
Martijn Bakker Real-time c<strong>on</strong>trol of water producti<strong>on</strong> 1995<br />
Örjan van Dr<strong>on</strong>gelen Reliability study for Panheel 1995<br />
Hella van de Maarel Removal of micro-organisms 1995<br />
R<strong>on</strong>ald van de Berg Design Aalsterweg treatment plant 1995<br />
David Visscher �������������������������������������� 1995<br />
Petra Holzhaus ��������������������������������� 1995<br />
Patrick van de Wens Distributi<strong>on</strong> strategy PIM 1994<br />
Roel Br<strong>on</strong>da Reuse backwash water WMO 1994<br />
Ellen van Duikeren ��������������������������������������� 1994<br />
Nico Versteeg Use of surface water for Overijssel 1994<br />
Peter Wessels Use of Biesbosch water for Gelderland 1993<br />
Jenne van de Velde Reuse backwash water WMN 1993<br />
Georgina Martinez Ortiz Industrial water project Veendam 1993<br />
Jan Timmer Softening with lime 1993<br />
Carel Aeyelts Averink ������������������������������� 1993<br />
Idsart Dijkstra <strong>Water</strong> supply of Vlieland 1992<br />
Robert Willemse ��������������������� 1992<br />
Gertjan Schers Flotati<strong>on</strong>: theory and practice 1991<br />
1 Gijs Oskam Award for best young researcher, 2 Graduati<strong>on</strong> with h<strong>on</strong>ours (cum laude), 3 Faculty Award<br />
for best graduati<strong>on</strong><br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
educati<strong>on</strong><br />
OVERVIEW MSC THESIS SINCE 1991<br />
87
May <strong>2007</strong> Karin Teunissen<br />
Department of <strong>Water</strong> Management<br />
Sanitary <strong>Engineering</strong> Secti<strong>on</strong><br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and Geosciences<br />
Ir<strong>on</strong> removal at groundwater<br />
pumping stati<strong>on</strong> Harderbroek<br />
Cum Laude graduati<strong>on</strong>s<br />
in drinking water<br />
Karin Teunissen<br />
Ir<strong>on</strong> removal at groundwater<br />
pumpng stati<strong>on</strong> Harderbroek<br />
graduate comittee:<br />
Prof. ir. J.C. van Dijk<br />
Dr. ir. L.C. Rietveld<br />
Dr. ir. L. Abrahamse<br />
H. Leijssen<br />
Prof. dr. ir . M.C.M. van Loosdrecht<br />
On 6 July two MSc students in drinking water treatment received their Masters Title with hounours. They were the 78th and the 79st<br />
graduates with prof. Van Dijk and the 3rd and the 4th of his students to receive MSc diploma with h<strong>on</strong>ours (cum laude).<br />
Both graduates started their PhD studies in drinking water.<br />
88 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
Doris van Halem<br />
Ceramic silver impregnated pot<br />
������������������������������<br />
water treatment in developing<br />
countries<br />
graduate comittee:<br />
Prof. ir. J.C. van Dijk<br />
Dr. ir. S.G.J. Heijman<br />
Dr. ir. M.R. de Rooij<br />
Prof. dr. G.L.. Amy
At <strong>Delft</strong> University of Technology it is possible to do your masters in watermanagement in parttime<br />
for people already working for some years. These people are called Mid-Careers. The<br />
mid-careers are working in water companies, water boards, governmental departments, engineering<br />
c<strong>on</strong>sultants and municipalities.<br />
This initiative is the result of the c<strong>on</strong>cern in the water sector about the ageing work force. The<br />
water sector is looking for educati<strong>on</strong>al initiatives to broadening and deepen the knowledge of<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
a new intensive course programme making in possible for the part-timers and normal students<br />
to follow courses at the same time.<br />
For the course <strong>Drinking</strong> water I: Technology (CT4471) this means that the courses are c<strong>on</strong>centrated<br />
in 7 full days. During a day a combinati<strong>on</strong> of lectures, tutorials, exercises and laboratory<br />
experiments is offered. In this way the part-timers receive maximum attenti<strong>on</strong> while they<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������rience<br />
and the students.<br />
In September <strong>2007</strong> again a group of Mid-Careers started. The mid-careers were welcomed with<br />
an extensive introducti<strong>on</strong> day in which they were introduced with all aspects of the university<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������<br />
drink in presence of the academic staff. Prof. van Dijk thanked the participants taking part in<br />
this experiment. Not everything will probably run smoothly in the beginning, but the lecturers,<br />
students and part-timers expect positive results of this initiative.<br />
Student and Mid-Careers together <strong>on</strong> excursi<strong>on</strong><br />
educati<strong>on</strong><br />
MID CAREERS<br />
89
Internship at Sydney <strong>Water</strong><br />
Since April this year I am working for three m<strong>on</strong>ths for Sydney <strong>Water</strong> as a<br />
chemical engineer. I work here for the department Sustainability from the<br />
�����������������������������������������������������������������������������<br />
moment I am working <strong>on</strong> a project about <strong>on</strong>line m<strong>on</strong>itoring.<br />
Australia has to deal with a drought that lasts already for three years. It is<br />
����������������������������������������������������������������������������������<br />
the right places, like the catchments. Everybody is happy when it rains and<br />
immediately checks the internet to see whether the rain reaches the catchments.<br />
Further I get an email every week that tells me how much rain is left in<br />
the catchments. At the moment there is still 38.2% but this value is decreasing<br />
0.6% every week. This sounds alarming, but at Sydney <strong>Water</strong> they think there<br />
is still more than enough water. Because the catchments are running out of<br />
water, due to the dryness, this causes bad water quality. This is actually the biggest problem of the drought.<br />
��������������������������������������������������������������������������������������<br />
In 1998 there has been an “incident” in Sydney. There was a high level of c<strong>on</strong>taminati<strong>on</strong> found in the drinking<br />
water. The populati<strong>on</strong> wasn’t able to drink water from the tap for a week. Since then Sydney <strong>Water</strong> became<br />
even more strict and skilled in the c<strong>on</strong>trolling and m<strong>on</strong>itoring of water. And that is why I’m here. The objective<br />
of my project is to determine what Sydney <strong>Water</strong> is m<strong>on</strong>itoring at the moment and what they will have to<br />
m<strong>on</strong>itor in the future. The system can be split up in three parts: the catchments, the water treatment and the<br />
�����������������������������������������������������2 Marloes Brussen<br />
and c<strong>on</strong>sist of rivers, lakes and dams. For the water<br />
treatment I <strong>on</strong>ly use the biggest installati<strong>on</strong> “Prospect”, this installati<strong>on</strong> produces drinking water for 80% of the<br />
populati<strong>on</strong> of Sydney (the amount of residents that Sydney counts is over 4 milli<strong>on</strong>). The distributi<strong>on</strong> network<br />
runs from the treatment plant to the tap. To determine what exactly is being d<strong>on</strong>e with m<strong>on</strong>itoring and what<br />
Sydney <strong>Water</strong> needs in the future, I have a lot of c<strong>on</strong>versati<strong>on</strong>s with key pers<strong>on</strong>s within the company. Above all<br />
I’ve had a guided tour at the Prospect installati<strong>on</strong> and I am going to see the biggest catchment dam of Sydney.<br />
The ultimate goal of this project is to make an State-of-the-Art <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g>, which eventually reaches the higher management<br />
and has to be a start for a change in the current way of m<strong>on</strong>itoring. This change means that Sydney<br />
<strong>Water</strong> tells the m<strong>on</strong>itor producers what kind of m<strong>on</strong>itors they need and not the other way around.<br />
Internship in the Republic of the Philippines<br />
Mapia Malulem!<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
Ambalgan, which is a little Maguindana<strong>on</strong> community in the province of South Cotabato.<br />
Taytayan Development Projects is the organizati<strong>on</strong> where I do my internship. They are doing a lot of projects<br />
for the urban poor, but also for a couple of communities <strong>on</strong> the countryside. And the people are poor: a lot of<br />
families are living here from less than $1 per pers<strong>on</strong> per day. I’m living here with <strong>on</strong>e of the team members,<br />
Alvin, and his family in their house. Fortunately I have my own room, because for the rest there is not much<br />
privacy here. It is a fantastic but sometimes also a challenging experience to live in the community and live<br />
��������������<br />
Life starts when the sun rises at 05.00u, and ends at 21.00u. We eat rice almost all the time, three times a<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
90 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
was equal to having 20 children<br />
around me. You can imagine will<br />
get an idea how that went while<br />
we were taking measures of the<br />
current water system.<br />
The drinking water project I am<br />
working <strong>on</strong> is much more complex<br />
and interesting than I thought<br />
it would be. This last m<strong>on</strong>th we<br />
worked <strong>on</strong> mapping the problem<br />
of the community (this started with<br />
actually making a map, since there<br />
didn’t exist <strong>on</strong>e).<br />
Harmen van der Laan<br />
The existing system originates from 1980 and is designed for 100-200 households. Now there<br />
are 640. The c<strong>on</strong>sequence is that 70% of the people with a c<strong>on</strong>necti<strong>on</strong> d<strong>on</strong>’t have water for a<br />
large part of the day or even the whole day. Some families can <strong>on</strong>ly tap water from 0.00 to 1.00<br />
AM. We did house-to-house surveys, which I partly did myself in Maguidanaoan. For the rest<br />
we did measures <strong>on</strong> the current system, we have had the samples analyzed and have built a<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������<br />
and we presented the <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> to the datu (‘king’) and the eldest of the community. We drew al<br />
the possible soluti<strong>on</strong>s (I drew and told and Alvin was translating) and eventually they told us<br />
which <strong>on</strong>e of the soluti<strong>on</strong> had there preference. It was a really nice experience to present our<br />
research to the ‘wise men’ of the community.<br />
This experience here is something I will never forget. Being here the <strong>on</strong>ly pers<strong>on</strong> with technological<br />
knowledge about drinking water, almost everything I say about it is taken for the truth. At the<br />
same time it is nice working together with Alvin. He is a Maguindanaoan and for that reas<strong>on</strong> it is<br />
really coming from the community instead of us being seen as foreigners with a lot of m<strong>on</strong>ey.<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
more detailed plan and a idea about the costs. These ideas will be proposed to several NGOs<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������ment<br />
of the current groundwater quality. I enjoy the work, the culture and the adventure a lot!<br />
Bachelor thesis: extending pre-treatment Duinwaterbedrijf Zuid-Holland<br />
In c<strong>on</strong>clusi<strong>on</strong> of my bachelor study Civil <strong>Engineering</strong>, I worked <strong>on</strong> my bachelor thesis the last<br />
seven weeks. This thesis c<strong>on</strong>cerned the extenti<strong>on</strong> of the pre-treatment of Duinwaterbedrijf<br />
Zuid-Holland and c<strong>on</strong>sisted of three parts: literature study, estimati<strong>on</strong> of costs en some experimental<br />
research.<br />
educati<strong>on</strong><br />
INTERNSHIP PROJECTS S<strong>TU</strong>DENTS<br />
91
In these days organic micro pollutants are found more regularly in surface<br />
waters. The last years it has become clear that the treatment of DZH is not c<strong>on</strong>clusive<br />
for these so called priority substances in the water of the Afgedamde<br />
Maas. These priority substances are: pesticides, horm<strong>on</strong>es and substances<br />
with a horm<strong>on</strong>e disrupting functi<strong>on</strong>ing (EDC’s) and medicines. For this reas<strong>on</strong><br />
DZH wants to extent the pre-treatment with advanced oxidati<strong>on</strong>. This is<br />
a process by which, using UV-transmissi<strong>on</strong> and hydrogen peroxide, the priority<br />
substances can be removed from the water. Bergambacht is indicated<br />
as the most appropriate locati<strong>on</strong> for this installati<strong>on</strong>. The <strong>on</strong>ly disadvantage<br />
����������������������������������������������������������������������������������<br />
low which causes the UV/H O �����������������������������������������������<br />
2 2<br />
�������������������������������������������������������������� O -process,<br />
2 2<br />
����������������������������������������������������������������������������<br />
into the installati<strong>on</strong>. The UV-transmissi<strong>on</strong> mainly depends <strong>on</strong> the DOC-c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong><br />
(DOC is a comm<strong>on</strong>ly used parameter to quantify the amount of<br />
natural organic material (NOM) that is present in water), because organic Cheryl Bertelkamp<br />
matter adsorbs a lot of UV-radiati<strong>on</strong>. The objective of this bachelor thesis was<br />
to investigate if there are other appropriate alternatives, besides the previously investigated coagulati<strong>on</strong> and<br />
i<strong>on</strong> exchange, to lower the DOC-c<strong>on</strong>centrati<strong>on</strong> of the water that enters the UV/H O -installati<strong>on</strong>.<br />
2 2<br />
Being a bachelor student with <strong>on</strong>ly foreknowledge the courses ‘Introducti<strong>on</strong> water management’ and ‘Sanitary<br />
<strong>Engineering</strong>’ this is quite a challenge. Where do you start?<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
��� ������� ���� ����� ������� ������������ ����������� ����� �������� ��� ���� ���������� ��� ������ �������� ����������<br />
papers, but especially approaching specialists in this area was very important. By approaching many people<br />
of the department sanitary engineering of the <strong>TU</strong> <strong>Delft</strong>, DZH and research institutes, it became possible for<br />
me to gain more insight in the different removal techniques with their advantages, disadvantages and costs.<br />
����������������������������������������������������������������������������������<br />
Another part of this thesis was the experimental research, which was covered by a batch-experiment with<br />
activated-carb<strong>on</strong>. Driven by enthusiasm you d<strong>on</strong>’t calculate that there in spite of all commitment of every<strong>on</strong>e<br />
with experiments sometimes something goes wr<strong>on</strong>g.<br />
Impatiently you wait for the results of the measurements<br />
which subsequently prove not to be representative,<br />
because some<strong>on</strong>e forgot to pick up the m<strong>on</strong>sters.<br />
Eventually it all worked out, but in these kind of situati<strong>on</strong>s<br />
you notice how dependent you are <strong>on</strong> other<br />
people.<br />
The c<strong>on</strong>clusi<strong>on</strong> of my thesis is that there are four suitable<br />
pre-treatment techniques for DZH. Besides the<br />
previously investigated techniques, coagulati<strong>on</strong> and<br />
��������������������������������������������������������-<br />
92 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
Batch experiments
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
researched at a different level. Recommendati<strong>on</strong>s which are made to DZH are related thus mainly to further<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
From this bachelor thesis it becomes clear that it is possible, in spite of minimal foreknowledge, to become<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
more important approaching much enthusiastic people. I learned a lot in this period and I would like to thank<br />
everybody who has c<strong>on</strong>tributed to that!<br />
��������������������������������������������������������������������������������<br />
educati<strong>on</strong><br />
93
Kiwa <strong>Water</strong> Research lecture hall<br />
The lecture halls at the faculty of Civil <strong>Engineering</strong><br />
and Geosciences are decorated by different com-<br />
�������������������������������������������������<br />
Lecture hall E is often used for the water related<br />
courses and the master thesis defence of Sanitary<br />
<strong>Engineering</strong>. Kiwa <strong>Water</strong> Research has decorated<br />
this lecture hall.<br />
On the picture an impressi<strong>on</strong> is given of the lecture<br />
hall. Of course we hope that many students will be<br />
inspired by the photos in this lecture hall to study<br />
Sanitary <strong>Engineering</strong>.<br />
Nati<strong>on</strong>al <strong>Water</strong> Run dominated by <strong>TU</strong> <strong>Delft</strong>!<br />
A team of 22 <strong>Water</strong>managers showed their strength and team spirit during the Nati<strong>on</strong>al <strong>Water</strong> Run, which was<br />
organized <strong>on</strong> Saturday June 2nd at the site of the <strong>Drinking</strong> water treatment plant “de Beerenplaat” near Rotterdam.<br />
In this annual event all <strong>Water</strong> Companies and some associated institutes, such as Kiwa and <strong>TU</strong> <strong>Delft</strong>, compete<br />
over distances of 5, 10 and 15 km. The event also serves as a get-together for water professi<strong>on</strong>als and their<br />
families and so the atmosphere is always very relaxed, in particular at the BBQ after the run.<br />
This year unfortunately the course had apparently not been set by somebody who had studied at <strong>TU</strong> <strong>Delft</strong>. The<br />
result was that many runners were misdirected and ran either too much or too little.<br />
���������������������������������������������������������������������������������������������������������ished<br />
after 12 km! In spite of this setback the <strong>TU</strong> <strong>Delft</strong> team dominated the race. Our team with runners from<br />
Letland, South-Africa, France, Portugal, China and the Netherlands competed very well in every category and<br />
a total of 7 cups were w<strong>on</strong>!<br />
Winners from <strong>TU</strong> <strong>Delft</strong> included: Bertus van<br />
Woerden (15km), Karin Teunissen (15km), Ignaz<br />
Worm (10km), Jasper Verberk (10 km), Iris Verberk<br />
(5km), Wilfred van der Horst (10km) and R<strong>on</strong> van<br />
Megen (15km)<br />
Our visiting researcher from Riga, Janis Rubulis,<br />
gave us and himself a big scare by fainting after<br />
9 km. He had to be taken to hospital, where it<br />
appeared that he had suffered from a heat stroke.<br />
His body temperature had risen to over 40 degrees<br />
as a result of the heat of the day and the race.<br />
Fortunately he recovered quickly and sustained no<br />
permanent damage. Back in Riga he will resume Runners of <strong>TU</strong> <strong>Delft</strong><br />
training, but in cooler weather!<br />
94 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
�����������������������������������
Books <strong>Drinking</strong> water can be ordered <strong>on</strong>line<br />
The books about <strong>Drinking</strong> water can be ordered <strong>on</strong> the web site: http://drinkwater.tudelft.nl<br />
Book : DRINKING WATER - Principles and Practices<br />
(English)<br />
ISBN : 981-256-836-0<br />
Prize : Euro 50,00<br />
Book : DRINKWATER - Principes en praktijk (Nederlands,<br />
2e editie)<br />
ISBN : 90-12-10946-9<br />
Prize : Euro 50,00 (incl. BTW en verzendkosten)<br />
educati<strong>on</strong><br />
OTHER ACTIVITIES<br />
95
���������<br />
�������������������������������<br />
�����������������������<br />
������������<br />
�������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������<br />
��<br />
���������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������<br />
���� ���� ������������ ��� ������ ���� ����������� ����<br />
������ ������������� ����� ������� ������������� ������������� �����<br />
��������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
��� ������ �������� ����� ���������� ���� ���������� ���� �������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
�������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������<br />
������������<br />
��������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
������ ��� ��� ������ ��� ���������� ����� ��� ��� ����������� ��� ����������<br />
�������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
�����������������<br />
�����������������<br />
�������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������<br />
96 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
�������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
�������������<br />
����������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
���������� ����� ������������ ����������� �������� ��� ����������� ����<br />
���������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
��� ������������ ���� ����������� �������� ��� �������������� ��� ����<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
�������� ������� ���� ������������������ ���� ��� ������������� ��� ����<br />
��������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������<br />
��������������������<br />
�������<br />
����� ��� ���������������� ���� �������� ������ ��������� ���<br />
���������� ���� ����� ������� ������������ �������� ������������� ���<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������<br />
��� ����������� ����� ���� ����� ���� ����� ��� ������������ ���� ����� ����<br />
��������������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������� �<br />
20 c<strong>on</strong>TA |CT nr 4, december 2006<br />
���������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
������ ������� ������ ��� ������������ ������������ ��� ��������� ����<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������<br />
�����������<br />
�����������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
������������ ���� ���� ����������������� ���� ������������ ��� �������<br />
������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������<br />
��� ������������ ����� ���� ����������� ���� ����� ����������� ���������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
���� ���� ���� ��������� ��������� ���� ��� ���� ���� ����� ������������ ���<br />
�����������������������<br />
����������������������<br />
�������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������� �<br />
c<strong>on</strong>TA |CT nr 4, december 2006 21
�<br />
�������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
������� ���� ��������� ����� ��� ��� �������� �������� ���� ��� �������<br />
������� ������������� �������� ����� ���� �������� ���� ����� ������ ���<br />
���������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
��������������� ������� ����������� ����������� ������� ��� ����� ���<br />
���������������������������������������������������������������<br />
���� ��������� ���� ���� ����� ������������������ ���� ��� ���� ��������<br />
����������������� ���� ���� ����������� ���� ������������ ������ �����<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������<br />
������������������������������������������������������� ��<br />
���������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
������ ���������������������� ���� ���������� ���� ��� ����� ���� �����<br />
������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
�����������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
������� ���� ������� ���� ����� �������� ����������������� ���� ������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
���������������<br />
���������� ����������� ������� ��� ����� ���������� ���� ��<br />
���������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������<br />
������ ������������ ���������������� ��� ������� ��������� ���� ���<br />
������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������� ��<br />
������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������� ��<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������<br />
c<strong>on</strong> |CT nr 2, juli <strong>2007</strong><br />
����������������� ���������������������� �����������<br />
����������������������������<br />
����������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������<br />
����������������������<br />
�����������������������������������<br />
����������������������������������<br />
��������������������������������<br />
�����������������������������������<br />
���������������������������������<br />
�����������������������������������<br />
�����������������������������������<br />
����������<br />
��������� ��� ���������������������������������� �����������������<br />
������������������ � ��������������������������������������������<br />
����������������������������������������������������������������<br />
������������� ������������������������������������������������������<br />
������ ���� ����� ����� ��������� � ���<br />
���� ������� ���� ��� �����<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
���� ��������� ���� ���� ���������������� ���� ��� ������������� ����<br />
���������������������������������������������������������������<br />
�����������������������<br />
���������������������������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������������� ��<br />
����������� �������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������� �������� ����<br />
��������������������� � ����������������������������������������������<br />
���� ������� ���� ���������� ������������������ �������������������<br />
������������������������������<br />
�������������������������<br />
���������������������������<br />
���������������������������<br />
��������������������������<br />
���������������������������<br />
�������������������������������<br />
���������������������������<br />
����������������������������<br />
�������������������������<br />
�������������������������<br />
������������������������������<br />
�����������������������<br />
����������������������������<br />
����������������������������<br />
�������������������������<br />
���������������������<br />
�����������������������������<br />
������������������������������<br />
������������������������<br />
����������������������������<br />
�������������������������<br />
������������������������������<br />
����������������������������<br />
���������������������������<br />
��������������������������<br />
�������������������������<br />
��������������������<br />
�������������������<br />
�������������������������<br />
���������������������������<br />
����������������������<br />
�����������������������������<br />
�������������������������������<br />
������������� ����� ��������<br />
�������� ������������������<br />
���� ������������ ����� �����<br />
������������������������������<br />
������������ ������ ��� ����<br />
��������<br />
����� ��� �������������� ���<br />
������������������������ �����<br />
����� ���������� ����� ��� ��� ��<br />
����������������������������<br />
����������������������������<br />
�������� �������������� ����<br />
���� ��� ��������� ������� ���<br />
����� �� ���������� ������������<br />
�������������������� ����<br />
������������������������������<br />
����������� ��������������������<br />
������������������������� ���<br />
�������������������<br />
���������� ��� ����������<br />
���������������������������� �� ��<br />
���� �� ���������������������������<br />
������������������ ���� ����� ��<br />
�������������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������<br />
���������������������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������� �� ����������������<br />
������������ �� ���������������������������������������������������<br />
������������ �� �������������������������� ������������������������<br />
���������������� �� ���������������������� � ���������������������������<br />
���������������������������������������������� � ������������������<br />
������������������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������������� �� ����������<br />
������������ �� ������������������������������ � �����������������<br />
��<br />
������������������������������������������ ����������������������<br />
���������� ������������������������������������������������������<br />
���������������������������� �� ����������������������� ������ �� �������<br />
������������������������������������������������ �� �������������������<br />
��������������������������������������������������������� �<br />
������������������������������<br />
������������������������<br />
���������������������������<br />
�����������������������������<br />
�����������������������<br />
��������������������������<br />
�����������������������<br />
�����������<br />
�������������������������<br />
�������������������������������<br />
��������������������������������<br />
������������������������������<br />
���������������������������<br />
�����������������������<br />
������������������������<br />
�������������������������<br />
22 c<strong>on</strong>TA |CT nr 2 juli <strong>2007</strong><br />
educati<strong>on</strong><br />
������������������������������<br />
�������������������������������<br />
��������������������������<br />
����������������������<br />
�����������������<br />
������������������������<br />
����������������������<br />
���������������������������<br />
�������������������������<br />
������������������������<br />
�����������������������������<br />
��������������������������<br />
������������������������<br />
����������������������������<br />
������������������������������<br />
��������������<br />
97
98 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
.<br />
a.<br />
a.Open Course Ware<br />
b. Linke Soep<br />
DRINKING WATER ENGINEERING IN THE MEDIA<br />
99
Llinke Soep tv-uitzending 20 maart<br />
Onlangs heeft het ‘magazine over lekkere lifestyle en duurzaam c<strong>on</strong>sumeren’ opnamen gemaakt bij Duinwaterbedrijf<br />
Zuid-Holland en Het <strong>Water</strong>laboratorium. Het resultaat van de opnamen met oa een interview met Hans<br />
van Dijk was op 20 maart te zien tijdens de uitzending van Llinke soep op Nederland 3.<br />
De volgende promotekst is van toepassing op het programma: “Jaarlijks worden wij in Nederland getrakteerd<br />
op 90 biljoen liter water die uit de lucht komt vallen of van de bergen stroomt. Van die enorme plas gebruiken<br />
we 1 biljoen oftewel duizend miljard oftewel duizendmaal duizend miljoen voor <strong>on</strong>ze directe noden. De rivieren<br />
zijn smerig en de regen is nogal zuur dus een beetje zuiveren voordat het thuis uit de kraan komt, is geen<br />
overbodige luxe. Maar dat kost natuurlijk energie. Edo zoekt uit hoeveel, vraagt zich af waarom we Hollands<br />
zuunig moeten zijn en hoe het toch komt dat we<br />
dagelijks 35 liter drinkwater door de wc spoelen.<br />
Ook pleegt Edo wat verrassingsbezoekjes en<br />
belt <strong>on</strong>verwacht bij mensen aan met de vraag<br />
of hij mag komen douchen. <strong>Water</strong>besparende<br />
gesprekken zijn het gevolg.”<br />
Uitzending gemist? Ga naar: http://www.denieuweomroep.nl/LLinke-Soep-TV.895.0.html<br />
en kies<br />
������������������������������������������������<br />
van de regen in de drop, Zuiver zuinig”<br />
Dingen die gebeuren: Biologische globalisering<br />
Pieter Bol<br />
Radio programma “De ochtenden”.<br />
Item de kassen, de tijgermug en lucky bamboo.<br />
Met miljoenen tegelijk importeren we ze uit China: Lucky Bamboo, die bekende bamboostengels, recht of met<br />
een kr<strong>on</strong>keltje, met aan de bovenkant een paar groene blaadjes. Helaas importeren we samen met dit grappige<br />
plantje ook iets minder <strong>on</strong>schuldigs: de tijgermug. Een piepklein mugje dat grote ziektes mee kan brengen,<br />
zoals knokkelkoorts.<br />
De volledige radio uitzending is te horen via de web site: www.drinkwater.tudelft.nl<br />
Biological Globalisati<strong>on</strong><br />
Bio-invasi<strong>on</strong>s and their impacts <strong>on</strong> nature, the ec<strong>on</strong>omy and public health<br />
Niet alleen mensen, maar ook andere dieren, planten en micro-organismen verspreiden zich in steeds groter<br />
tempo over de wereld. Het veranderend klimaat en het toenemend (handels-)verkeer zijn hiervoor verantwoordelijk.<br />
Deze Biologische globalisering heeft enerzijds gunstige gevolgen voor de mensheid. De huidige<br />
wereldbevolking van 6,5 miljard kan alleen overleven dankzij de hogere opbrengsten en grotere variatie in<br />
voedsel door invoer van gewassen van elders.<br />
Aan de andere kant zijn er ook veel negatieve gevolgen. Dit boek geeft legio voorbeelden van introducties<br />
van soorten, zowel opzettelijke als toevallige, met <strong>on</strong>verwachte gevolgen. Bio-invasies hebben in het verleden<br />
massale sterfte <strong>on</strong>der volken veroorzaakt. Ook voor de biodiversiteit vormen bio-invasies een groot gevaar.<br />
100 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
De auteurs van Biologiscal globalisati<strong>on</strong>, twee biologen en een medisch epidemioloog, willen<br />
met dit boek de aandacht vestigen op dit intrigerende verschijnsel: de oorzaken, de gevolgen<br />
en de mogelijkheden om het <strong>on</strong>der c<strong>on</strong>trole te krijgen. Hun blikveld ligt<br />
wereldwijd, maar met speciale aandacht voor de Nederlandse situatie.<br />
Een boek voor mensen van verschillende interesse: globalisering, biologie,<br />
��������������������������������������������������������������<br />
Auteur(s): Weijden, Wouter van der , Leewis, Rob , Bol, Pieter<br />
Jaar: <strong>2007</strong><br />
Prijs 49,95<br />
ISBN: 978-90-5011-243-7<br />
Collegemateriaal Drinkwater in <strong>TU</strong> pilot OpenCourseWare<br />
De <strong>TU</strong> <strong>Delft</strong> maakt al haar <strong>on</strong>derwijsmateriaal gratis digitaal toegankelijk. Het doel: reclame<br />
maken voor de universiteit en het ‘bevorderen van de kwaliteit van modern hoger <strong>on</strong>derwijs’.<br />
De eerste vakgroepen die, eerst als proef, aan het project meedoen zijn offshore engineering,<br />
drinkwater en micro-elektr<strong>on</strong>ica. Feitelijk zijn zij al bezig met dergelijke initiatieven. In het najaar<br />
volgen duurzame <strong>on</strong>twikkeling, nanotechnologie en biomedical engineering. De proef met deze<br />
vakgebieden moet niet alleen duidelijk maken hoe <strong>on</strong>derwijsmateriaal het beste digitaal beschikbaar<br />
kan worden gemaakt. Er moet ook draagvlak komen <strong>on</strong>der docenten. Zij moeten het als hun<br />
gew<strong>on</strong>e werk gaan zien om hun materiaal geschikt te maken voor digitalisering. Daarbij kunnen<br />
ze hulp krijgen van studentassistenten. In 2010 moet het project ‘open educati<strong>on</strong>al resources’<br />
����������������������������������������������������������������������������������������������<br />
de <strong>TU</strong> niet alleen dictaten en boeken, maar ook toetsen of streaming video’s. Wetenschappers<br />
overal ter wereld kunnen<br />
zo zien wat er aan de <strong>TU</strong><br />
gebeurt en daarover discussiëren.<br />
En oud-studenten<br />
die door willen<br />
leren, maar ook aankomende<br />
studenten kunnen<br />
<strong>on</strong>line bekijken of de <strong>TU</strong><br />
hen te bieden heeft wat zij<br />
zoeken. Kunnen studenten<br />
zo hun collegegeld in hun<br />
zak houden? Joost Groot<br />
Kormelink van de werkgroep<br />
O.E.R. zegt van niet.<br />
“Het internet biedt geen<br />
c<strong>on</strong>tacturen of practica.<br />
O.E.R. leidt juist tot meer<br />
����������������������<br />
in the media<br />
DRINKING WATER ENGINEERING IN THE MEDIA<br />
101
Open Course Ware in the media<br />
Drinkwater<strong>on</strong>derwijs ook in China<br />
102 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong><br />
belangstelling voor de universiteit, zo blijkt<br />
ook uit de evaluatie van het MIT, dat iets<br />
soortgelijks doet”. De <strong>TU</strong> <strong>Delft</strong> is dus niet de<br />
eerste universiteit die op deze manier haar<br />
<strong>on</strong>derwijsmateriaal openbaar gaat maken.<br />
Volgens de werkgroep is ‘het aanbieden<br />
van open educati<strong>on</strong>al resources een <strong>on</strong>omkeerbare<br />
trend’. Immers, de reputatie van<br />
een universiteit wordt er sterker van, zo is<br />
de overtuiging.
����������������������������<br />
��������������������������������������������������<br />
��� �������������� ��� ��������� ������ ���� ����������<br />
�������������� ����� ��� ����� �������������� ����� �������<br />
������ ��������� ������� ���� ������ ���������� ��� ��� �������<br />
����������� ����������� ��� ������� ��� �������� ����� ����<br />
������ ��� ��� ������� ����� ��� ���������� ����� ������������<br />
�������� ��� ���� ���������� ��� ���� �������� ��� �������<br />
����� ������ ����� ������������������ ���� �������������<br />
����������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������<br />
���� ����� �������� ���� ���� ��� ��� ������ ���� ���������<br />
������������<br />
�������������������������������������������������������<br />
���� ����� ���� ���������� ����� ���� ������� ������<br />
������� ��� ���� ������� ����������������������� ��� �<br />
��������������� ���������� ��� �������� ������� ��� �������<br />
������������������������������������������������������<br />
�������������������������������������������������������<br />
������� ����� ������� ����� ��� ����������<br />
�������������������������������������������������������������<br />
����� ��� ���� ����� �������� ������� ���� ��� ����<br />
��������������� ���� ��� ������� ���� ��������� �����<br />
���������� ������ ��� ������ ������� ����� ������� ���<br />
����� ������� ������ ���� ������ ����������� ����<br />
������������� ��� ��� ����������������� ��� ��� ���� �����<br />
����� ���� ����� ���������� ��� ������� ���� ���������<br />
���������� ���� ���� ����� ��� ���� ��� ������� ����� ����� ����<br />
�������������������������� �����������������������������<br />
����� ������ ���������� ������� ��� ������� ����� �����<br />
���� ���� ���� �������� ��� ���� ������� ���� �������<br />
����������� ��� ���� ����������� ���� ������������ ��� ����<br />
����� ���� ��� ����������� ���������� ���� ����� ����<br />
������������������������������������������������������<br />
��� ���� �������<br />
���������������������������� ���������� ������ �����������<br />
�������������� ��� ��������� ����� ��� ������ ����������<br />
������������������������������������������������������<br />
������������ ���� ������ ��������� ������������ ����<br />
����� ���������� ���� ���� ��������� ��� ����� ������� ����<br />
������������������������������������������������������<br />
���� ������� ������ ������������� ������� ���� ����� �����<br />
�������� ����� ������������ ��� ���� ������� ���� ��������<br />
��� ������������� ��� ������ ��� ����� ������������� ���<br />
���������� ����� ���� �������� ���� ������������������<br />
����������� ����� ���� ����� ��� ����������� ������������ ���<br />
���������������������������������������������������<br />
������ ������ ����������� ��� ������������� �������������<br />
������ ��� ��������� ���� ������ ���� ����������� ����<br />
����������� ��� ���� ����������� ����� ��� ����� ����� �����<br />
���� ��� ��� ��� ������� ��������� ������� ����� ���� �����<br />
�����������������������������������������������������<br />
��� �������� ����� ������ ���� ������ ���� ��������� ��� ���<br />
����� ��� ����� ���� ��� ������ ����� ���� ���� ��������<br />
������������������������������������������<br />
�����������������������������������������<br />
��������������������������������������������������������<br />
������������������������������������������������������<br />
�����������������������������������������������������<br />
������� ��� ������ ��� ����� ������� ���� ���� ��� ������� ����<br />
��������� ���� ���� ���� �������������� ���� ����� �������<br />
������ ��� ���� ������������ ������� ��������� ��� ���<br />
���������������������������������������������������<br />
����� ������������� ��� ������������������ �����������<br />
������ ��� ���� ������������ ���� ����� ���������� ��� ����<br />
������� ���� ���������������������<br />
������������ ������� ������� ��������� ��� ���� �����������<br />
�������� ������ ��� ������� ���� ���� ������ ��� ������ ���<br />
�����������������������������������������������������<br />
���� ����� ������ ��� ����������� ���� ���� ��������� ����<br />
�����������������������������������������������������<br />
���� ���� ���� ���� ������ ���� ������� ����� ������ ���<br />
�����������������������������������������������������<br />
��� �������������������� ������������������������� ����<br />
����������� ��� ���������� ��� ��� ���� ��� ����� ���� �����<br />
���������� ����� ����� ���������������������� ���<br />
������������<br />
������ ���������� ������ ���� ������������������ ���<br />
���������� ���� �������������������� �������� �����<br />
�������������� ������������� ���������� ���� �����<br />
�������������� ���� ���������������� ������<br />
������������ ����������� ��� ������������ ����������<br />
��������������������������<br />
in the media<br />
103
104 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>
Drinkwater<br />
<strong>Water</strong> and Sanitati<strong>on</strong><br />
for All<br />
Opening<br />
Prof.ir. J.C. van Dijk (<strong>TU</strong>D)<br />
(B)lijkt Schokland een eilan<br />
Ir. J.P.P.M. Ernes (Aqua for All)<br />
Publieke sector aan zet<br />
Ir. J.C. van Winkelen (Vitens)<br />
Wat doet <strong>Water</strong>net?<br />
Ir. R.R. Kruize (<strong>Water</strong>net)<br />
Managing water in the city<br />
Prof.dr. K. Vairavamoorthy (UNE<br />
<strong>Water</strong> als ec<strong>on</strong>omisch goed<br />
valkuil?<br />
Prof.dr.ir. H.H.G. Savenije (<strong>TU</strong> D<br />
<strong>Drinking</strong> water research for<br />
Ir. D. van Halem (<strong>TU</strong> <strong>Delft</strong>)<br />
<strong>Water</strong> and<br />
Kosten:<br />
Deelnemers: � 150,-<br />
<strong>TU</strong>-medewerkers en ����������� � 15,-<br />
Gepensi<strong>on</strong>eerden: � 15,-<br />
Jaarlijkse Vakantiecursus in Drinkwatervoorziening,<br />
Riolering & Afvalwaterbehandeling<br />
Vrijdag 11 januari 2008<br />
Aanmelding <strong>on</strong>line via<br />
www.watermanagement.tudelft.nl<br />
Informatie: vakantiecursus@tudelft.nl<br />
in the media<br />
erbehandeling<br />
ng en inleiding<br />
F.H.L.R. Clemens<br />
Witteveen+Bos)<br />
aterschappen?<br />
K. Sinnema, MSc<br />
p Groot Salland)<br />
an de sanitatie<br />
Stichting Dipjoti)<br />
m water for all<br />
D. Bixio ��������<br />
lksgez<strong>on</strong>dheid<br />
P. Bol (<strong>TU</strong> <strong>Delft</strong>)<br />
waterzuivering<br />
ersiteit/<strong>TU</strong> <strong>Delft</strong>)<br />
A en F<br />
ele Techniek<br />
2628 CN <strong>Delft</strong><br />
105
Secti<strong>on</strong> Sanitary <strong>Engineering</strong>, <str<strong>on</strong>g>Chair</str<strong>on</strong>g> <strong>Drinking</strong> <strong>Water</strong> <strong>Engineering</strong><br />
Department of <strong>Water</strong>management<br />
Faculty of Civil <strong>Engineering</strong> and Geosciences<br />
<strong>Delft</strong> University of Technology<br />
Visiting adress Postal adress:<br />
Stevinweg 1 PO BOX 5048<br />
2628 CN <strong>Delft</strong> 2600 GA <strong>Delft</strong><br />
teleph<strong>on</strong>e: +31 15 27 84 732<br />
fax: +31 15 27 84 918<br />
email: m.a.j.hubert@tudelft.nl<br />
url: www.drinkwater.tudelft.nl<br />
106 <str<strong>on</strong>g>Annual</str<strong>on</strong>g> <str<strong>on</strong>g>report</str<strong>on</strong>g> DWE <strong>2007</strong>