Downloaden - Inagro
Downloaden - Inagro
Downloaden - Inagro
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Praktische gids<br />
biozuiverings-<br />
systemen<br />
Biofilter, fytobak
Deze brochure werd opgesteld binnen het kader van het ADLO project ‘Demonstratie rond<br />
spuittechniek versus puntvervuiling door gewasbeschermingsmiddelen’ (met steun van de<br />
Europese Unie en Afdeling Duurzame Landbouwontwikkeling van de Vlaamse Overheid)<br />
uitgevoerd door het PCLT en POVLT (WPA).<br />
Deze brochure werd opgesteld door:<br />
Ing. M. D’hoop en dr. I. Mestdagh<br />
Provinciaal Onderzoeks- en Voorlichtingscentrum voor Land- en Tuinbouw<br />
Niets uit deze uitgave mag worden gepubliceerd zonder uitdrukkelijke voorafgaande toestemming<br />
van de auteurs.
Inhoud<br />
1 Algemeen .................................................................................................................................. 6<br />
1.1 Welk water zuiveren .......................................................................................................... 6<br />
1.2 Inrichten vul- en spoelplaats .............................................................................................. 6<br />
1.3 Keuze biofilter / fytobak .................................................................................................. 10<br />
1.4 Overzicht substraatmogelijkheden .................................................................................. 11<br />
1.5 Vlaamse wetgeving .......................................................................................................... 11<br />
2 Biofilter ................................................................................................................................... 13<br />
2.1 Capaciteit ......................................................................................................................... 13<br />
2.2 Activiteit biofilter ............................................................................................................ 14<br />
2.3 Percolaat .......................................................................................................................... 14<br />
2.4 Hoeveel verontreinigd water toedienen per dag .............................................................. 14<br />
2.5 Opbouw biofilter .............................................................................................................. 14<br />
2.6 Aandachtspunten bij opbouw .......................................................................................... 20<br />
2.7 Onderhoud ....................................................................................................................... 21<br />
3 Fytobak ................................................................................................................................... 23<br />
3.1 Capaciteit ......................................................................................................................... 23<br />
3.2 Activiteit .......................................................................................................................... 23<br />
3.3 Hoeveel verontreinigd water toedienen per dag .............................................................. 24<br />
3.4 Opbouw fytobak .............................................................................................................. 24<br />
3.5 Aandachtspunten bij opbouw ......................................................................................... 27<br />
3.6 Onderhoud ....................................................................................................................... 27<br />
4 Sentinel ................................................................................................................................... 28<br />
4.1 Werking ........................................................................................................................... 28<br />
5 Samenvatting ........................................................................................................................... 31<br />
6 Referenties .............................................................................................................................. 33
Inleiding<br />
De normen voor gewasbeschermingsmiddelen in oppervlaktewater liggen bijzonder laag en zijn<br />
afhankelijk van de toxiciteit van de producten. Ze worden weergeven in drempelwaarden voor<br />
chronische (PNEC-waarde) en acute giftigheid (MAC-waarde). Deze waarden kunnen hoger of<br />
lager liggen dan de norm van 0,1 µg/l die geldt als norm voor het drinkwater. 0,1 µg/l komt neer<br />
op 1 g (± 2 druppels) actieve stof op 10 000 000 liter water en deze norm geldt voor alle type<br />
middelen. Verontreiniging van oppervlaktewater is hoofdzakelijk afkomstig van puntverliezen<br />
(lozen spoel- en reinigingswater, morsen bij vullen, afspoeling, enz.). Indien deze handelingen<br />
bovendien op het erf plaatsvinden, bestaat er een verhoogd risico op een mogelijke contaminatie.<br />
Om deze verliezen zoveel mogelijk te beperken wordt het vulproces, uitrijden van het spoelwater<br />
en reinigen van het spuittoestel bij voorkeur op het veld uitgevoerd, zodat eventuele resten<br />
biologisch worden afgebroken. Eens verontreinigde resten meegenomen worden naar het erf of<br />
bepaalde processen, zoals het vullen, op het erf plaatsvinden dient opvang voor dit<br />
gecontamineerd water te worden voorzien. Er mag in geen geval verontreinigd water of actieve<br />
stof in het oppervlaktewater terechtkomen. Tot op vandaag moet alle opgevangen restwater belast<br />
met pesticiden verwerkt worden door een erkende firma wat een hele kost met zich meebrengt.<br />
Om deze kost te beperken en de resten op het bedrijf zelf te verwerken bestaat de mogelijkheid<br />
een bioremediatiesysteem te plaatsen. Met behulp van deze systemen is het mogelijk om spoel-<br />
en reinigingswater belast met gewasbeschermingsmiddelen op een biologische manier te<br />
verwerken. Twee zuiveringssystemen, nl. de biofilter en fytobak worden, in Vlaanderen, reeds in<br />
de praktijk toegepast. Uit de eerste onderzoeken wordt bij deze systemen een rendement gehaald<br />
van 95 tot 99% zuivering.<br />
Deze brochure bespreekt de verschillende systemen en hoe deze praktisch op te bouwen. Dit<br />
moet het voor een bedrijf mogelijk maken om één van de voorgelegde systemen te plaatsen en te<br />
gebruiken. De brochure richt zich dan ook vooral tot de meest praktische zaken tijdens het<br />
plaatsen van een bioremediatiesysteem en helpt u mee bepalen welk systeem op uw bedrijf het<br />
best toepasselijk is.
1 Algemeen<br />
1.1 Welk water zuiveren<br />
Een bioremediatiesysteem is in principe de laatste stap om verontreinigd water te verwerken. Alle<br />
restvloeistof in de spuittank dient zoveel mogelijk verdund uitgespoten te worden over de reeds<br />
behandelde percelen zoals de Code van Goede Landbouwpraktijk dit voorschrijft. Worden<br />
spuitresten verdund op het erf, dan dient dit spoelwater te worden opgevangen. Bijvoorbeeld bij<br />
bedrijven met verschillende groenten in het teeltplan, kan het terug uitrijden van spoelwater voor<br />
problemen zorgen (door toestand perceel, gevoeligheid gewas, …). Indien de uitwendige<br />
reiniging van het toestel plaatsvindt op het erf dient ook dit reinigingswater opgevangen te<br />
worden. Ook het afdraaien van de filters, vervangen van doppen en dergelijke wordt best<br />
uitgevoerd op een plaats waar opvang is voorzien.<br />
De uitwendige reiniging van het spuittoestel dient in de mate van het mogelijke uitgevoerd te<br />
worden op het veld. Dit is veel efficiënter daar de gewasbeschermingsmiddelen op het<br />
spuittoestel op dat moment nog niet vastgekleefd zijn en het toestel dus makkelijk en met minder<br />
water te reinigen is.<br />
Bij het spoelen of de inwendige reiniging van de spuittank is het onmogelijk alle restvloeistof te<br />
verspuiten. Dit is het technisch restvolume van een spuittank en het is het gedeelte spuitvloeistof<br />
dat nog aanwezig is in de tank, leidingen, pomp, enz. na het leegspuiten. Het is uitermate<br />
belangrijk dat dit technisch restvolume voldoende is verdund (= 1/100) om schade in het<br />
volgende gewas te vermijden. Bovendien is deze verdunning noodzakelijk om geen vervuiling te<br />
veroorzaken wanneer dit technisch restvolume wordt verwijderd. Alleen bij een voldoende<br />
verdunning kan dit op het veld achterblijven (nooit in de buurt van oppervlaktewater), op het erf<br />
dient dit steeds te worden opgevangen!<br />
Er mogen in geen geval onverdunde spuitresten over het zuiveringssysteem worden gebracht. De<br />
chemische belasting is te zwaar waardoor het systeem niet meer naar behoren zal functioneren.<br />
1.2 Inrichten vul- en spoelplaats<br />
Het voorzien van de nodige opvang en een plaats waar het spuittoestel wordt gevuld en gereinigd,<br />
vraagt om een uitgeruste locatie. Dit is wat een vul- en spoelplaats wordt genoemd. Het spoel- en<br />
reinigingswater wordt hier centraal opgevangen zodat al het verontreinigde water op een<br />
efficiënte manier kan worden verwerkt. De vul- en spoelplaats wordt bij voorkeur ingericht dicht<br />
bij het fytolokaal en de eventuele watervoorziening.<br />
De inrichting van een vul- en spoelplaats is voor elk bedrijf verschillend. Ieder bedrijf dient na te<br />
gaan waar deze vul- en spoelplaats het beste wordt geïnstalleerd zonder hinder voor reeds<br />
bestaande infrastructuur of de woonomgeving.<br />
6
Oppervlakte<br />
De vul- en spoelplaats wordt opgebouwd uit ondoorlaatbaar materiaal (bijv. beton), zodat<br />
verontreinigd water niet kan doorsijpelen naar het grond- en oppervlaktewater. De plaats wordt<br />
hellend uitgevoerd of voorzien van een drempel zodat het water niet buiten de spoelplaats kan<br />
stromen. De oppervlakte dient zo te worden berekend dat bij het reinigen van het spuittoestel en<br />
eventueel de tractor alle reinigingswater opgevangen wordt.<br />
Figuur 1: Vul- en spoelplaats; links hellend naar 1 punt; rechts drempel met rooster (bron: DAAS)<br />
De vul- en spoelplaats dient de nodige opvang te voorzien onder de vorm van een opslagtank.<br />
Deze bufferopslag is belangrijk om later het verontreinigd water geleidelijk over het<br />
zuiveringssysteem te brengen. Bij een rechtstreekse aansluiting van de vulplaats op het<br />
bioremediatiesysteem bestaat de kans op overbelasting van het systeem waardoor de biologische<br />
werking stilvalt en de middelen niet meer worden afgebroken.<br />
Bufferopslag<br />
De buffertank dient maximaal dezelfde grootte te hebben als het jaarlijks volume aan belast water<br />
(zie verder). De buffertank kan zowel bovengronds als ondergronds geplaatst worden. De<br />
opslagtank dient uit materiaal bestand tegen gewasbeschermingsmiddelen opgebouwd te zijn.<br />
7
Figuur 2: Onder- en bovengrondse opslagtank (bron:PCfruit)<br />
Opslagcapaciteit<br />
Het jaarlijks te zuiveren volume water zal uiteindelijk ook de keuze van het zuiveringssysteem<br />
bepalen (zie verder).<br />
De te voorziene opslagcapaciteit is afhankelijk van bedrijf tot bedrijf en hangt af van een aantal<br />
factoren:<br />
Technisch residueel volume van het spuittoestel<br />
Het maximaal technisch residueel volume van een spuittoestel mag bij de constructie de Europese<br />
norm (EN 12761) niet overschrijden. De Europese norm kan dan ook als standaard dienen om het<br />
residueel volume van uw spuittoestel in te schatten indien dit niet door de constructeur werd<br />
vermeld.<br />
Norm voor veldspuiten (EN 12761-2):<br />
Residueel volume (l) = (0,5 % x volume spuittank) + (spuitboombreedte x 2)<br />
Bijvoorbeeld: Een tank van 1000 l en een spuitboom van 24 m heeft een residueel volume van<br />
(1000 x 0,5%) + (24 x 2) = 53 liter<br />
Norm voor boomgaardspuiten (EN 12761-3):<br />
Totaal residueel volume in l<br />
Tank volume % Totaal (l)<br />
400 4 16<br />
800 3 24<br />
1500 2 30<br />
8
Aantal inwendige reinigingen<br />
Inwendig reinigen staat niet gelijk aan spoelen van het spuittoestel. Het spoelen dient steeds in<br />
het mate van het mogelijke te gebeuren op het veld waar de verdunde resten aan een verlaagde<br />
dosis terug uitgespoten worden over het reeds behandeld perceel. Het volledig inwendig reinigen<br />
wil zeggen dat het technisch residueel volume, nog aanwezig na het spoelen, uit de tank moet<br />
verwijderd worden via de kraan onderaan de tank en de leidingen en tank extra worden gereinigd<br />
op het erf zodat er zeker geen residuen van producten aanwezig zijn in de tank of leidingen.<br />
Het aantal volledige inwendige reinigingen hangt af van de teelten en het spuitschema van het<br />
bedrijf. Er dient een schatting gemaakt te worden van het aantal keer dat het spuittoestel volledig<br />
inwendig gereinigd moet worden zodat er geen gewasschade kan optreden aan het volggewas.<br />
Het is immers niet na iedere bespuiting noodzakelijk om het spuittoestel volledig inwendig te<br />
reinigen en het technisch residueel volume mee te nemen naar het erf om op te vangen. Het aantal<br />
inwendige reinigingen dient vermenigvuldigd te worden met het technisch residueel volume.<br />
Hierbij dient dan nog wat extra gerekend te worden voor de inwendige reiniging met<br />
bijvoorbeeld hogedrukspuit en het reinigen van de leidingen.<br />
Spoelen op het erf<br />
Wanneer het spoelen uitzonderlijk op het erf uitgevoerd wordt, door omstandigheden (bijv. natte<br />
percelen) of door het risico op residu overschrijding, moet ook deze hoeveelheid spoelwater in<br />
rekening worden gebracht.<br />
Uitwendige reiniging<br />
Het spuittoestel dient ook uitwendig gereinigd te worden om de levensduur van de apparatuur te<br />
verlengen. Ook dit reinigingswater dient te worden opgevangen aangezien dit nog belangrijke<br />
concentraties aan actieve stof kan bevatten. Vooraf kan ingeschat worden hoeveel keer het<br />
spuittoestel uitwendig wordt gereinigd en hoeveel water hier ongeveer noodzakelijk voor is. Er<br />
zal reeds een groot verschil zijn tussen al dan niet gebruik van een hogedrukspuit. Ook reiniging<br />
van de spoelplaats zelf dient in rekening gebracht te worden.<br />
Aparte opslag regenwater<br />
Indien de vul- en spoelplaats niet overdekt is, dient het regenwater gescheiden opgevangen te<br />
worden. Opgedroogde gewasbeschermingsmiddelen op het oppervlak worden tijdens de<br />
regenbuien namelijk meegenomen door het regenwater. Er is geen afzonderlijke opslag vereist<br />
indien de vul- en spoelplaats na elk gebruik met hoge druk gereinigd wordt (bij de opslag<br />
9
ekenen!). Hierbij kan het regenwater vervolgens naar de riolering afvloeien of opgevangen<br />
worden in de citerne voor regenwater.<br />
Dit opgevangen regenwater kan gebruikt worden om het spuittoestel te vullen, te spoelen of te<br />
reinigen.<br />
Er bestaan verschillende systemen om het regenwater apart op te vangen. Er kan een plaat<br />
gekanteld worden zodat het regenwater in een andere opslagruimte terechtkomt (figuur 3), een<br />
darm kan verlegd worden afkomstig van het opvangpunt (figuur 3), met afsluiters of schuiven<br />
zoals in een mestput, enz. Na het vullen of reinigen mag niet vergeten worden de vul- of<br />
reinigingsplaats af te spuiten en daarna het systeem terug over te schakelen. Anders kan het<br />
gebeuren dat de opslag overloopt met regenwater wat zeker niet gewenst is.<br />
Figuur 3: Gescheiden opvang regenwater met klep (links; bron: PCfruit) of verleggen van slang<br />
De maximale opslagcapaciteit voor regenwater kan berekend worden als de neerslaghoeveelheid<br />
die op jaarbasis op de vul- en spoelplaats valt. Gemiddeld valt zo’n 800 l/m² regen op jaarbasis in<br />
België. Als we de totale oppervlakte vermenigvuldigen met 800 dan is de totale<br />
neerslaghoeveelheid over een gans jaar bekend. De helft is zeker voldoende als het regenwater<br />
regelmatig aangewend wordt of eventueel gedeeltelijk over het zuiveringssysteem wordt gebracht<br />
als het systeem dit extra kan verwerken.<br />
1.3 Keuze biofilter / fytobak<br />
Beide biozuiveringssystemen beschikken over een verschillende capaciteit naar de zuivering van<br />
reinigings- en spoelwater belast met gewasbeschermingsmiddelen. De biofilter biedt de beste<br />
oplossing indien het jaarlijks te verwerken volume < 5 à 6 m³. Indien grotere volumes verwerkt<br />
moeten worden kan geopteerd worden voor een fytobak (tot 20 m³) of 2 parallel geschakelde<br />
biofilters. De opbouw van beide systemen verschilt, zodat per bedrijf beslist moet worden welk<br />
10
systeem het meest geschikt is. Verder in deze brochure zullen beide systemen uitvoerig<br />
beschreven worden, wat een correcte keuze mogelijk moet maken.<br />
1.4 Overzicht substraatmogelijkheden<br />
Het belangrijkste onderdeel van een zuiveringssysteem is het aanwezig substraat in de<br />
containers/bakken. Dit substraat zorgt voor de biologische activiteit en hiermee voor de afbraak<br />
van gewasbeschermingsmiddelen. Om een goede werking te garanderen dienen verschillende<br />
grondstoffen, elk met hun specifieke eigenschappen, gemengd te worden. Sommige grondstoffen<br />
kunnen andere vervangen.<br />
Eigen grond van het bedrijf: Belangrijk voor het aanbrengen van de essentiële microorganismen<br />
(schimmels + bacteriën) die zorgen voor de afbraak van de<br />
gewasbeschermingsmiddelen. Deze micro-organismen zijn van nature aangepast aan de<br />
op het bedrijf toegepaste bestrijdingsmiddelen.<br />
Stro: Voedingsbron voor de micro-organismen + lignine- en stikstofbron die zorgt voor<br />
goede C/N verhouding wat noodzakelijk is voor de micro-organismen. Ideaal voor goede<br />
afbraak.<br />
Kokoschips: Koolstofbron. Zorgt voor een goede waterhuishouding en een goede<br />
beluchting. Kokos kan stro vervangen, breekt minder snel af dan stro waardoor het minder<br />
snel vervangen moet worden.<br />
Turf: Bindt makkelijk gewasbeschermingsmiddelen. Goede beluchting, goed<br />
vochthoudend vermogen, geeft een goede structuur<br />
Potgrond: Zelfde eigenschappen als turf<br />
Groencompost: Kan als vervanger optreden voor turf en potgrond<br />
Koemest: Stikstofbron. Koemest zorgt voor een versnelling van de afbraak van<br />
gewasbeschermingsmiddelen.<br />
1.5 Vlaamse wetgeving<br />
Plaatsing: Voor de installatie van een zuiveringssysteem is enkel een stedenbouwkundige<br />
vergunning verplicht indien een systeem vast en ingegraven wordt opgesteld. Een fytobak vereist<br />
aldus een stedenbouwkundige vergunning, een biofilter niet.<br />
Of er een milieuvergunning noodzakelijk is, is niet beslist. Deze inrichtingen staan namelijk nog<br />
niet beschreven en kunnen voorlopig onder diverse klassen vallen. De ene met melding de andere<br />
met milieuvergunning. Best wordt gewoon een melding gedaan indien een biofilter of fytobak<br />
geplaatst wordt.<br />
11
Percolaat (restvloeistof): Biozuiveringssystemen mogen binnen de huidige wetgeving geen<br />
percolaat hebben. Concreet betekent dit dat de systemen gesloten systemen dienen te zijn en dat<br />
dus geen percolaat in het milieu terecht mag komen. Momenteel wordt dit bij biofilters opgelost<br />
door verdamping via plantenbakken, bij fytobakken is steeds een drainagebuis aanwezig<br />
onderaan de bak zodat percolaat terug naar de citerne kan lopen en een gesloten circuit bekomen<br />
wordt.<br />
Substraat: Het substraat valt onder de VLAREA wetgeving en is ingedeeld als gevaarlijk afval.<br />
Dit moet voorlopig door een erkende firma verwerkt worden.<br />
Momenteel ontbreekt nog steeds een wettelijk kader omtrent biozuiveringssystemen in<br />
Vlaanderen. In andere landen kan het substraat reeds toegediend worden op het veld.<br />
12
2 Biofilter<br />
De biofilter bestaat uit 1 tot 3 verticaal gestapelde containers. Het aantal containers bepaalt de<br />
verwerkingscapaciteit van het systeem. Als container wordt meestal een IBC gebruikt met een<br />
inhoud van 1 m³. Deze containers bestaan uit PE en zijn bestand tegen<br />
gewasbeschermingsmiddelen.<br />
Figuur 4: Voorbeelden biofilter<br />
2.1 Capaciteit<br />
1 m³ substraat verdampt jaarlijks 400 – 500 l water afhankelijk van het klimaat. Dit verschilt van<br />
streek tot streek. Warmere streken iets meer dan de koudere. Dit wil zeggen dat er 1,5 à 2 m³<br />
substraat (of 2 IBC’s) nodig is om 1 m³ water te verdampen. Maximaal worden zo’n 3 IBC’s<br />
op elkaar geplaatst.<br />
Als aanvulling op het zuiveringssysteem kan gebruik gemaakt worden van plantenbakken om een<br />
hogere verdampingscapaciteit en verwerkingscapaciteit te bekomen.<br />
Plantenbakken<br />
Grassen zoals zegge (Carex spp.) zijn meer resistent tegen overblijvende herbiciden dan bomen<br />
en struiken, maar hebben een lagere verdampingscapaciteit gelijk aan 500 l/m² planten per jaar.<br />
Wilgen (Salix spp.) hebben echter een hogere verdampingscapaciteit tot 1000 l/jaar, maar zijn<br />
minder bestand tegen aanwezige gewasbeschermingsmiddelen.<br />
De plantenbakken zijn een goede indicator voor de werking van de biofilter. Indien de filter<br />
onvoldoende werkt, zullen meer gewasbeschermingsmiddelen in de plantenbakken terechtkomen<br />
wat een invloed heeft op de plantengroei.<br />
Gebruik best planten die geen gevaar vormen voor verspreiding in het veld. De planten mogen<br />
niet toxisch zijn en geen eetbare vruchten produceren. Indien geen herbiciden worden gebruikt<br />
kunnen dicotyle struiken worden gebruikt met een hoge verdamping.<br />
13
3 IBC’s aangevuld met 1 bak zegge en 1 bak wilgen kan per jaar 3 à 4 m³ verontreinigd water<br />
verwerken.<br />
2.2 Activiteit biofilter<br />
Het microbieel leven in het substraat kent slechts een goede activiteit bij temperaturen > 15°C.<br />
Tijdens de koudere wintermaanden ligt de activiteit stil. Daarom dient rekening gehouden te<br />
worden met een 200 à 240 actieve dagen per jaar in Vlaanderen, afhankelijk van de streek.<br />
2.3 Percolaat<br />
Momenteel is het niet toegelaten percolaat (restvloeistof na biofilter) te hebben na gebruik van<br />
een biofilter. Het gevolg is dat al het water verdampt moet worden. De dagelijks toegediende<br />
hoeveelheid dient dan ook afgesteld te worden op de verdampingsmogelijkheid van de biofilter.<br />
Eventueel kan het percolaat opgevangen worden en terug over de filter worden gestuurd, maar dit<br />
is niet de aangewezen manier.<br />
2.4 Hoeveel verontreinigd water toedienen per dag<br />
Zoals eerder aangehaald, is het microbieel leven gedurende minimaal 200 dagen actief per jaar.<br />
Tijdens die 200 dagen dient een bepaalde hoeveelheid verontreinigd water gezuiverd te worden.<br />
Gewasbeschermingsmiddelen worden afgebroken en het water wordt verdampt.<br />
Stel: een biofilter met 3 verticale bakken en 3 plantenbakken (1 met zegge en 2 met wilgen) => (3<br />
x 500 l) + 500 + (2x1000) = 4000 l of 4 m³ verontreinigd water dat theoretisch<br />
verdampt/verwerkt kan worden. Er wordt geen percolaat opgevangen.<br />
4000 l / 200 dagen = 20 l per dag. In dit voorbeeld kan per dag maximum 20 l verontreinigd<br />
water op de biofilter worden gepompt. Dit alles kan volledig verwerkt worden zonder resten.<br />
Volgens de eigen ervaringen op het bedrijf kan er in de praktijk wellicht meer verdampt worden<br />
of kan tijdens de zomermaanden meer vocht worden toegediend om zo de capaciteit nog te<br />
verhogen. De waarden hier weergegeven zijn gemiddelden voor Vlaanderen bij een gemiddelde<br />
temperatuur van 11° C en een neerslaghoeveelheid van 800 mm.<br />
Per dag mag er maximaal zo’n 35 l water aan een filtersysteem met 3 verwerkingsbakken worden<br />
toegediend.<br />
2.5 Opbouw biofilter<br />
Met een slijpschijf wordt de bovenkant van de IBC verwijderd<br />
14
Figuur 5: Voorbereiden IBC bak<br />
Aanbrengen drainagebuis<br />
Onderaan wordt een drainagebuis Ø 50 mm ( ± 2 m) op de bodem van de bak gelegd. Het ene<br />
uiteinde wordt afgesloten en het andere uiteinde wordt bevestigd aan de kraanopening van de<br />
IBC (zorg voor een goede aansluiting die mooi afgedicht is met silicone). Op die manier kan het<br />
doorgesijpelde water overgebracht worden naar de volgende onderstaande bak. Het kan handig<br />
zijn om eerst een stukje tuinslang in te brengen om zo de buis beter te kunnen bevestigen.<br />
Figuur 6: Bevestigen drainage (bron: PCfruit)<br />
Mengen van substraat en inbrengen tot de top van de bak<br />
Er zijn heel wat mogelijkheden om een mengsel te maken. Heel belangrijk is echter de<br />
aanwezigheid van minimaal 5% grond (maar bij voorkeur 25%) van op het bedrijf. Figuur 7 toont<br />
een mogelijke opstelling van een biofilter met 2 plantenbakken. Deze opstelling kan als basis<br />
dienen voor een goede werking. Naargelang de chemische belasting en de te verwerken capaciteit<br />
kan dit aangepast worden. Neem hiervoor best contact op met een adviseur.<br />
15
Figuur 7: Mogelijke substraatvulling biofilter<br />
De kokos chips in de bovenste bak doen dienst als buffer om het water, dat verspreid wordt over<br />
de biofilter, even vast te houden en geleidelijk te laten doorsijpelen. Deze kokos wordt verder<br />
vervangen door stro wat een betere voedingsbron is voor de micro-organismen en wat zorgt voor<br />
een betere afbraak van gewasbeschermingsmiddelen.<br />
De plantenbakken worden onderaan voorzien van een laag kokos met potgrond erboven. Hier is<br />
het ook aangewezen om i.p.v. kokos eigen grond aan te wenden. Dit zorgt voor extra afbraak van<br />
gewasbeschermingsmiddelen. In de plantenbakken wordt er het best gewerkt met een verhouding<br />
van 90% potgrond en 10% grond van op het bedrijf.<br />
Het mengsel in de verticaal opgestelde bakken dient zeer goed gemengd te worden. De deeltjes<br />
van de verschillende substraten zijn max. 2-4 cm (stro hakselen!). De menging kan gebeuren met<br />
een betonmolen of manueel.<br />
Figuur 8: Mengen en vullen substraat<br />
16
Het mengsel licht aandrukken in de bakken.<br />
Verbinden van de bakken<br />
De bakken opgevuld met substraat om gewasbeschermingsmiddelen af te breken, worden<br />
verticaal op elkaar geplaatst. De plantenbakken worden horizontaal geplaatst. Als referentie<br />
worden maximaal 3 bakken op elkaar geplaatst.<br />
De bakken worden best voldoende veilig aan elkaar bevestigd via een ijzerdraad of spanbandjes.<br />
Aan het kraantje van de IBC worden de leidingen bevestigd. De meeste IBC bakken hebben<br />
onderaan een opening van 2” (2 duim) NPS schroefdraad met buiten draad. Om gemakkelijk<br />
verder te werken kan je een adapter bevestigen van 2” NPS draad naar de normale (voor<br />
waterleidingen) BSP schroefdraad (figuur 9) 2” of 1 1/2”.<br />
Figuur 9: Adapter (Bron: Moens verpakkingen)<br />
Hiernavolgend worden twee voorbeelden gegeven hoe een verbinding mogelijk is. Naargelang<br />
het stukje darm/slang dat je wenst te gebruiken, kan je de nodige koppelingen voorzien.<br />
Figuur 10: Mogelijke verbinding darm aan IBC<br />
Eventueel kan je een klein kraantje voorzien zoals rechts op figuur 10 om een staal te nemen van<br />
de vloeistof of om te controleren of de bak niet volledig is opgedroogd. Je kan de slang/darm ook<br />
doorzichtig uitvoeren om de vloeistof te zien, maar dit zal na verloop van tijd bevuild raken.<br />
17
Bij de volgende bak wordt de slang bovenaan de bak bevestigd. Hiervoor dient een opening<br />
gemaakt te worden met een koppeling.<br />
Figuur 11: Boren van de opening voor aansluiting<br />
Figuur 12: Uiteindelijke verbinding 2 verticaal opgestelde bakken<br />
De eerste plantenbak wordt aangesloten op de onderste bak, andere plantenbakken worden dan in<br />
serie verbonden (op 40 cm hoogte, om substraat steeds vochtig te houden). Hiervoor dient een<br />
extra opening geboord te worden aan de achterkant.<br />
18
Figuur 13: Verbinding horizontale bakken<br />
Verspreiden verontreinigd water<br />
Het water dient vanuit de opslagtank met behulp van een pomp naar de bovenste bak te worden<br />
gebracht. Iedere (actieve) dag zal er een bepaald debiet toegediend moeten worden. Dit kan door<br />
gebruik te maken van een timer of via een doseringspomp.<br />
Bovenaan dient het water gelijkmatig verspreid te worden over de bak. Dit kan door een<br />
waterslang te voorzien van gaten, via een ketsplaat, spuitdoppen, geperforeerde buizen,<br />
druppelirrigatie, enz.<br />
Figuur 14: Verspreiden vloeistof (bron: PC fruit)<br />
19
2.6 Aandachtspunten bij opbouw<br />
Omdat het kunststof van de IBC kan afbreken door het licht (na ± 10 jaar) is het beter<br />
ofwel zwarte IBC’s te gebruiken, of een zwarte folie omheen de containers te voorzien<br />
Figuur 15: Afdekken IBC tegen lichtafbraak (bron: PC fruit)<br />
De plantenbakken en de bovenste bak van de filter moeten voorzien worden van een dak<br />
zodat het regenwater niet in de bakken terecht kan komen. Dit zou voor een overbelasting<br />
zorgen van het systeem.<br />
Plantenbakken afdekken met doorzichtig dak (bv. plastieken golfplaten) zodat ze<br />
voldoende licht hebben. Voer het dak voldoende hoog uit zodat planten kunnen groeien.<br />
Figuur 16: Afdekken plantenbakken tegen regeninval<br />
Gebruik teflon bij het verbinden van darmen en koppelingen zodat er geen lekken<br />
ontstaan.<br />
Als de pomp buiten opgesteld staat, zorg dan voor de nodige bescherming<br />
Vermijd een overbelasting van de filter<br />
20
Het substraat blijft bij voorkeur altijd vochtig, om dit te verzekeren kan de darm/slang van<br />
de aflaat eventjes een 30-tal cm omhoog uitgevoerd worden om zo altijd 30 cm vocht in<br />
de IBC te behouden. Figuur 17 toont een voorbeeld van zo’n uitvoering.<br />
Figuur 17: Verzekeren vochtigheid substraat<br />
Ter hoogte van de inlaat (afkomstig uitloop bovenstaande bak) binnenin een container<br />
kunnen kokoschips voorzien worden tijdens het vullen van het substraat om het vocht<br />
even vast te houden. Anders bestaat de kans dat het vocht langs de wand recht naar<br />
beneden vloeit en het de zuiverende werking mist.<br />
Figuur 18: Kokoschips aan inlaat vloeistof<br />
2.7 Onderhoud<br />
Jaarlijks wordt zo’n 10% van het stro verteerd door het biologisch leven. Hierdoor zakt het<br />
mengsel jaarlijks. Het substraat dient minimum 60 cm hoog te staan. Wacht echter niet zolang en<br />
vul het substraat eerder aan met een mengsel van stro en de andere componenten. Kokos wordt<br />
trager verteerd waardoor een aanvulling minder snel vereist is.<br />
21
Indien het substraat, om welke reden dan ook, vervangen moet worden dan moet dit voorlopig<br />
verwerkt worden door een erkende firma. Dit omdat een wetgeving hier omtrent, momenteel nog<br />
ontbreekt.<br />
Verder kan er wat klein onderhoud zijn aan de pomp en leidingen.<br />
Algemeen geldt dat een goed onderhoud, de levensduur van de installatie ten goede komt.<br />
22
3 Fytobak<br />
De fytobak werd oorspronkelijk door Bayer Cropscience in Frankrijk ontwikkeld. Het<br />
basisprincipe is echter volledig gelijklopend met een biofilter. Het met<br />
gewasbeschermingsmiddelen verontreinigde water wordt dagelijks, over een bak voorzien van<br />
substraat, verspreid. De fytobak kan in vergelijking met de biofilter grotere capaciteiten water<br />
verwerken en bestaat in tegenstelling tot de biofilter uit 1 opgevulde ruimte.<br />
Figuur 19: Voorbeeld fytobak<br />
3.1 Capaciteit<br />
Het aanwezige substraat kan 500 l water per m³ verdampen op jaarbasis. Deze waarde is echter<br />
een richtwaarde, naargelang de plaatsing, de zoninval, constructie dak, enz. kan deze waarde nog<br />
stijgen of dalen. Deze waarde kan zelfs oplopen tot 700 l water per m³. Daar het water verspreid<br />
wordt over gans het oppervlak van bovenaf is het hier niet mogelijk om planten te voorzien. De<br />
verdamping dient dan ook extra gestimuleerd te worden door een soort van serre-effect te creëren<br />
in de fytobak.<br />
Een fytobak van bijvoorbeeld 20 m lang, 1,2 m breed en 1 m substraathoogte kan:<br />
(20 m x 1,2 m x 1 m) x 500 l/m³ = 12 000 liter of 12 m³ verontreinigd water verwerken.<br />
3.2 Activiteit<br />
Net als bij de biofilter zijn de micro-organismen (M.O.) slechts werkzaam gedurende de dagen<br />
dat de temperatuur > 15°C. Dit komt neer op 200 tot 240 dagen activiteit naargelang de streek.<br />
23
3.3 Hoeveel verontreinigd water toedienen per dag<br />
Rekening houdend met een minimum aan 200 actieve dagen op een jaar in Vlaanderen kan<br />
berekend worden hoeveel water per dag moet worden opgepompt. Het volume water (uitgedrukt<br />
in l) dat op jaarbasis dient verwerkt te worden, wordt gedeeld door het aantal dagen dat het<br />
systeem actief is (200 à 240 dagen). Dit getal geeft het aantal liter weer dat per dag over het<br />
substraat verneveld kan worden.<br />
In de zomermaanden zal er wellicht wat meer verdamping zijn, zodat er wat meer water<br />
toegediend kan worden. Dit dient per bedrijf volgens de ervaringen bekeken te worden.<br />
3.4 Opbouw fytobak<br />
De plaats waar de fytobak op het bedrijf komt, hangt af van bedrijf tot bedrijf. De plaats wordt<br />
bekeken in relatie tot de reeds bestaande infrastructuur. Naargelang de opgeslagen hoeveelheid<br />
verontreinigd water, wordt de omvang van de fytobak bepaald. Het is aangewezen de fytobak te<br />
plaatsen aan de zuidzijde van het gebouw om zo meer zoninval te hebben en een hogere<br />
verdamping.<br />
Capaciteit<br />
De fytobak dient minimaal voorzien te worden van 80 cm substraat, hierdoor wordt een fytobak<br />
standaard 1,2 m hoog uitgevoerd. Er kan geopteerd worden om alles boven de grond uit te voeren<br />
of een gedeelte onder de grond te plaatsen. Dit laatste kan de gebruiksvriendelijkheid van de<br />
fytobak verbeteren.<br />
Voor de lengte van de fytobak kan rekening gehouden worden met de spuitboombreedte. Indien<br />
de fytobak uitgevoerd wordt over de ganse breedte van de spuitboom is het mogelijk het<br />
spuitoestel via de spuitboom te reinigen en zo de boom goed mee te reinigen. Het spoelwater<br />
wordt dan opgevangen via het dak boven de fytobak. De te verwerken capaciteit bepaald tevens<br />
de grootte van de fytobak.<br />
Figuur 20: Spuitboom boven fytobak<br />
24
Opvulruimte<br />
De fytobak is eigenlijk een bak die volledig of gedeeltelijk bovengronds zit. De fytobak dient<br />
opgebouwd te worden uit een ondoorlaatbaar materiaal. Meestal wordt gekozen voor beton.<br />
Andere goedkopere duurzame materialen zijn echter ook mogelijk (zoals houtsoorten) maar dan<br />
moet er goed op gelet worden dat er geen lekken kunnen optreden (bijv. inbrengen vijverfolie).<br />
Al dan niet uitgraven van een put<br />
Gieten vloerplaat<br />
Plaatsen betonplaten (achterzijde kan muur van een gebouw zijn)<br />
Voegen goed afdichten met cement en silicone<br />
Figuur 21: Constructie fytobak met drainagebuis<br />
Drainage<br />
Aanbrengen drainagebuis onderaan de bak. Deze drainage dient om bij verzadiging van het<br />
systeem het overtollig water terug naar de opslagtank te brengen. De drainagebuis dient<br />
gekoppeld te worden aan de opslagtank. Bovenop de drainagebuis worden keitjes voorzien om<br />
vervuiling tegen te gaan.<br />
Inbrengen van het substraat<br />
Het substraat wordt, goed gemengd, ingebracht tot een minimale hoogte van 80 cm.<br />
Klassiek bestaat het substraatmengsel uit 50 % stro, 25 % turf of potgrond en 25 % eigen grond.<br />
Potgrond kan ook nog vervangen worden door groencompost. De substraatdeeltjes mogen niet<br />
groter zijn dan 2-4 cm. Stro dient gehakseld te worden. Het mengen kan gebeuren met een<br />
betonmixer of wiellader.<br />
25
Figuur 22: Fytobak voorzien van substraat<br />
Aanbrengen dak + afvoergoot<br />
De fytobak moet van een dak voorzien worden om de indringing van regenwater tegen te houden.<br />
Dit dak wordt best met lichtdoorlatende kunststof golfplaten uitgevoerd. Aan het dak kan een<br />
afvoergoot voorzien worden om het spoelwater op te vangen afkomstig van de spuitboom.<br />
Hierbij dient de volledige breedte van de spuitboom opgevangen te worden.<br />
Het dak en de afvoergoot dienen na elk gebruik gereinigd te worden zodat geen resten van<br />
gewasbeschermingsmiddelen meegaan met het regenwater.<br />
Figuur 23: Lichtdoorlatend dak<br />
Het dak heeft 3 functies:<br />
- Serre-effect creëren om betere verdamping te krijgen<br />
- Regenwater opvangen<br />
- Opvang spoelwater en afvoer naar opslagtank<br />
Verontreinigd water op het substraat brengen<br />
Om het verontreinigde water gelijkmatig over de fytobak te verspreiden (= vernevelen) wordt bij<br />
voorkeur gebruik gemaakt van spuitdoppen. Zorg hierbij voor doppen met geen al te kleine<br />
26
opening zodat verstoppingen vermeden worden (bijvoorbeeld meerstaaldoppen gebruikt voor<br />
vloeibare meststoffen). Voorzie eventueel een dopfilter. Een gelijkmatige verdeling is absoluut<br />
noodzakelijk om een goede werking te garanderen.<br />
Figuur 24: Verspreiden vloeistof met spuitdoppen<br />
Het water wordt dagelijks vanuit de opslagtank gepompt over het substraat. Hierbij kan een<br />
doseringspomp of een pomp met timer gebruikt worden die de fytobak van een vastgelegde<br />
dagelijkse hoeveelheid voorziet.<br />
3.5 Aandachtspunten bij opbouw fytobak<br />
Zorg bij de bouw van de bak en de bevestiging van de zijwanden dat alles goed afgesloten<br />
wordt. Op die manier vermijd je dat er water met gewasbeschermingsmiddelen in het<br />
grondwater terechtkomt.<br />
Zorg bij de bouw van het dak dat deze scharnierend bevestigd is. Op die manier kan het<br />
dak omhoog geklapt worden en kan de fytobak worden aangevuld of het substraat<br />
verwijderd worden.<br />
Indien een houten constructie gekozen wordt, moet zeker vijverfolie aangebracht worden<br />
om de ondoorlaatbaarheid te garanderen.<br />
3.6 Onderhoud<br />
Jaarlijks moet stro aan het systeem toegevoegd worden. Het substraat mag in elk geval niet lager<br />
komen te liggen dan 60 cm.<br />
27
Indien het substraat, om welke reden ook, vervangen moet worden dan moet dit voorlopig<br />
verwerkt worden door een erkende firma. Dit omdat een wetgeving hieromtrent, momenteel nog<br />
ontbreekt.<br />
4 Sentinel<br />
Het Sentinel zuiveringssysteem wordt geproduceerd door de firma WMEC (Verenigd<br />
Koninkrijk). Dit zuiveringssysteem is, in tegenstelling tot de biofilter en fytobak, niet gebaseerd<br />
op microbiële activiteit. Het systeem werkt op basis van chemische processen met een<br />
geoptimaliseerde vlokvorming (flocculatie) als gevolg. Een behandeling met actieve kool zorgt<br />
voor een nazuivering. De Sentinel kan in tegenstelling tot de biofilter en fytobak zeer grote<br />
capaciteiten aan (zie verder).<br />
Figuur 25: Sentinel<br />
4.1 Werking<br />
Net als bij de andere zuiveringssystemen dient het restwater belast met<br />
gewasbeschermingsmiddelen opgevangen te worden in een opslagtank, citerne, vat, enz. Van<br />
hieruit wordt het verontreinigd water door de Sentinel opgepompt. De Sentinel doorloopt telkens<br />
een ingestelde cyclus. Tijdens deze cyclus wordt 1 000 liter verontreinigd water volledig<br />
geautomatiseerd verwerkt.<br />
Verloop verwerkingscyclus<br />
28
Op de Sentinel is een pomp aanwezig om het restwater belast met gewasbeschermingsmiddelen<br />
op te pompen. Per cyclus wordt 1,2 m³ restwater opgepompt. Daarna worden de chemische<br />
middelen toegevoegd terwijl in de tank voortdurend wordt gemixt.<br />
Eerst wordt er ijzersulfaat toegediend. Dit zuur zorgt er voor dat de bindingen van de moleculen<br />
worden gebroken. Hierdoor verlaagt de pH van het mengsel.<br />
Vervolgens wordt natriumhydroxide toegevoegd. Deze base zorgt ervoor dat alle ‘gebroken’<br />
deeltjes flocculeren, er worden vlokjes gevormd. Door de toediening van deze base stijgt de pH<br />
tot 10 à 12.<br />
De gevormde vlokjes zijn te licht om te kunnen bezinken en zo af te scheiden. Het toedienen van<br />
polyelektroliet zorgt ervoor dat de kleine vlokjes samenklitten tot grotere, zwaardere vlokken.<br />
Het polyelektroliet werkt dus als een soort magneet voor de kleine vlokjes die onderaan in het vat<br />
een sliblaag gaan vormen.<br />
Na het toedienen van de chemische middelen en het voortdurend mixen vindt er sedimentatie<br />
plaats. In het vat gebeurt er gedurende 3 uur niets. Op die manier kunnen de zwaardere vlokken<br />
bezinken en vormen een sliblaag onderaan in het vat. Boven de sliblaag is een waterlaag<br />
zichtbaar (figuur 25).<br />
Figuur 25: Labo-proef werking Sentinel (links: oorspronkelijk restwater, midden: bezinking vlokken na toedienen<br />
middelen met waterlaag erboven, rechts: gezuiverde waterlaag na actief koolfilter).<br />
De waterlaag wordt afgepompt en ondergaat een pH correctie met zwavelzuur, om nadien<br />
doorheen de actieve koolfilter te passeren. Deze filter haalt de laatste resten van actieve stoffen<br />
(het actief bestanddeel van het gewasbeschermingsmiddel) uit de waterlaag. Het slib wordt<br />
overgepompt in de filterbak waar het water eruit wordt gefilterd en de vaste massa op het<br />
29
filterdoek achterblijft. Dit restwater (± 200 l) dat nog steeds resten van<br />
gewasbeschermingsmiddelen bevat dient terug overgepompt te worden naar de citerne. De vaste<br />
massa op het filterdoek wordt door Phytofar Recover opgehaald en verwerkt.<br />
De ganse cyclus neemt zo’n 5,5 uur in beslag.<br />
Figuur 26: Filterdoek met slib<br />
Capaciteit<br />
Per cyclus wordt 1,2 m³ restwater opgepompt. Hiervan zal er uiteindelijk 1 m³ zuiver water<br />
gevormd worden, het overige deel keert terug naar de eerste citerne.<br />
Zolang er geen technische problemen optreden en de chemische middelen in voldoende mate<br />
voorzien worden kan de Sentinel continu blijven werken. De Sentinel start dan ook automatisch<br />
een nieuwe cyclus op tenzij anders ingesteld. Per dag zou dus zo’n 4 m³ restwater kunnen worden<br />
verwerkt.<br />
Kwaliteit zuiver water<br />
Er worden regelmatig stalen genomen van het gezuiverde water. Bij geen enkele van de stalen<br />
werden nog residu’s teruggevonden die de limiet overschreden. Het is echter niet toegestaan dit<br />
water te lozen. Om eventuele problemen te voorkomen wordt aangeraden dit gerecupereerd water<br />
te gebruiken om een eerste spoeling uit te voeren of voor bespuitingen met totaalherbiciden.<br />
30
5 Samenvatting<br />
Kostprijs zuiveringssysteem<br />
Biofilter 6 m³ (schatting met beton)<br />
Beton (citerne + vul-en<br />
€ 1200<br />
spoelplaats)<br />
6 IBC bakken € 300<br />
Allerlei<br />
€ 500<br />
aansluitingsmateriaal<br />
Pomp € 100<br />
Totaal € 2100<br />
Fytobak 20 m³ (schatting met beton)<br />
Citerne (regenwater +<br />
€ 1180<br />
opvangtank)<br />
Beton (fytobak + vul- en € 6650<br />
spoelplaats)<br />
Allerlei € 2550<br />
Totaal € 10400<br />
Sentinel<br />
Aanschafprijs toestel € 30 000<br />
Onderhoudskosten € 50 / m³<br />
Hierbij werden geen werkuren gerekend. Eens het beton gegoten is, kan het meeste werk zelf<br />
worden uitgevoerd, eventueel bijgestaan door advies.<br />
Opm.: Keuze voor goedkopere materialen (hout, kunststof, enz.) of restmaterialen kan leiden tot<br />
een aanzienlijke reductie van deze kostprijs. Maar houdt er dan ook rekening mee dat de<br />
levensduur van het biozuiveringssysteem beperkter kan zijn.<br />
Bij de Sentinel is er naast de aanschafprijs ook nog de continue kostprijs van de nodige<br />
chemicaliën (45 à 50 €/m³) en onderhoudskosten. Voor de landbouwer is het niet rendabel een<br />
Sentinel aan te schaffen. Wel bestaat de mogelijkheid dat de Sentinel bij, of in de buurt van, het<br />
bedrijf langskomt om het restwater te verwerken mits een beperkte bijdrage per m³ verwerkt<br />
restwater. Hierbij heeft u wel nog steeds opvang nodig voor het restwater en het gezuiverde<br />
water.<br />
31
Capaciteit<br />
≤ 5 m³ Biofilter<br />
6 – 20 m³ Fytobak of parallelle biofilters<br />
>20 m³ Chemische verwerking (bijv.<br />
Sentinel)<br />
Voor- en nadelen zuiveringssystemen<br />
Biofilter<br />
Fytobak<br />
Sentinel<br />
Opmerkingen<br />
Voordelen Nadelen<br />
- Eenvoudig en praktisch<br />
- Kan zelf worden gebouwd<br />
- Kostprijs laag<br />
- Biologisch systeem<br />
- Gebruiksvriendelijk<br />
- Volume tot 20 m³<br />
- Biologisch systeem<br />
- Kan deels zelf worden<br />
geconstrueerd<br />
- Gebruiksvriendelijk<br />
- Grote capaciteit<br />
- Gebruiksvriendelijk voor<br />
landbouwer<br />
- Kan dagelijks werken<br />
- Wettelijk kader?<br />
- Niet voor hoeveelheden > 5m³<br />
- Geen hoge chemische<br />
vuilvrachten<br />
- Kostprijs hoger (afhankelijk<br />
gekozen materialen)<br />
- Grotere constructie<br />
- Wettelijk kader?<br />
- Geen hoge chemische<br />
vuilvrachten<br />
- Chemische middelen<br />
- Aanschaf voor eigen gebruik niet<br />
rendabel<br />
Indien u twijfelt of vragen heeft over welk systeem op uw bedrijf best wordt geplaatst, neem dan<br />
steeds contact op met een adviseur. Over- of onderdimensionering van het systeem kan voor<br />
problemen zorgen die snel en eenvoudig verholpen kunnen worden.<br />
32
Referenties<br />
Debaer C.; research Station Fruit Growing. Modified biofilter system for purification of spray<br />
remnants: Principles, materials & Construction.<br />
TOPPS brochure: Biozuiveringssystemen voor het behandelen van restfracties op het bedrijf.<br />
33