of gewoon natuurlijk
Moving Bed Bioreactor
Technologisch gezien is de ‘Moving Bed Bioreactor’ een goede optie om drainagewater, dat verzameld is in een open put tijdens het winterseizoen, te filteren. De reactor kan de nitraatconcentratie tot 50% of zelfs 100% reduceren. Het drainagewater wordt in de reactor gepompt, waar het gezuiverd wordt. “In het midden van het vat is er een toevoerbuis met daarrond een gaasstructuur met gaatjes, waardoor het drainagewater in het systeem terechtkomt”, legt onderzoeksleider bodem, water en bemesting bij Inagro, Dominique Huits, uit.
Het vat is bijna volledig opgevuld met dragermateriaal. Dat dragermateriaal heeft veel oppervlakte waarop micro-organismen zich kunnen vestigen. Die zetten via denitrificatie nitraten uit het water om naar luchtstikstof. “Het is nodig om een koolstofbron toe te voegen, als voeding voor de micro-organismen. Anders werkt het niet.”
De reactor staat best in een container, niet alleen om het makkelijk te verplaatsen, maar ook om de temperatuur te bufferen. “Voor de goede ontwikkeling van de micro-organismen is minstens 12 °C nodig. Dat is wel lastig in de winter. Wanneer de ‘MBBR’ op een vaste locatie komt te staan, dan kan een ondergrondse installatie ook een goede optie zijn. “Voor de werking van de bioreactor is elektriciteit nodig. In eerste instantie stond de reactor in Staden. Daar hebben we geprobeerd om de reactor op zonne-energie te laten werken. Omwille van de vaak duistere omstandigheden in de winter viel dat tegen. Daarom is de reactor nu aangesloten op het elektriciteitsnet.”
Het gaat wel om een behoorlijke investering, van minstens 30.000 euro. “De provincie stimuleert de landbouwers om te investeren, al dan niet met subsidies, om open putten aan te leggen op strategische plaatsen. Hier zijn wellicht win-winsituaties mogelijk: irrigatiewater in de zomer en nitraatreductie op verzameld drainagewater in de winter”, klinkt het nog.
Natuurlijke denitrificatie met riet
Er zijn ook 2 natuurlijke opties om het drainagewater te zuiveren van nitraten en fosfaten. In een eerste systeem komt het drainagewater eerst in een open put terecht, een sedimentatieput. Aangezien fosfaten zich binden aan bodempartikels, zinken die in de sedimentatieput naar beneden. Het water stroomt dan verder naar een bassin met wanden van folie, waardoor het water niet weg kan en niet in aanraking komt met het bodemwater.
In dat bassin zijn 2 zandruggen aangelegd, die begroeid zijn met riet. Het water moet dan het riet passeren voor zuivering. Hoe dat in zijn werk gaat, legt adviseur bodemzorg en erosie bij Inagro Franky Coopman uit: “Ook hier vormt denitrificatie het biologisch proces. Rond de wortels van de rietvelden bevinden zich bacteriën die nitraten uit het water omzetten naar luchtstikstof. Afstervende rietworteltjes vormen hier de koolstofbron. Zo wordt het drainagewater stelselmatig 2 keer gefilterd en gaat het nitraat gereduceerd de beek in.”
De rietbassin is de eerste van zijn soort in Vlaanderen die aangesloten is op een velddrainage.
Natuurlijke denitrificatie via houtsnippers
In het tweede systeem zijn 2 bassins betrokken. Coopman: “Het eerste bassin is een bufferbekken dat overloopt in een tweede bassin dat gevuld is met houtsnippers. Het drainagewater komt er langs onder in. Het moet door de houtsnippers de hele lengte van de bassin door, en gaat via een buis naar de waterloop. Het water loopt dus van achter tot voor, en van beneden tot boven.”
Voor de houtsnippers kozen de onderzoekers voor loofhout, wat een hoge koolstof-stikstofratio heeft. Coopman: “In de houtsnippers wordt een zuurstofloze zone gecreëerd. Bacteriën worden hierdoor gedwongen om de nitraten die in het water zitten als zuurstofbron te gebruiken waarbij de bacteriën nitraten omzetten naar luchtstikstof.”
Coopman geeft aan dat nog voor het lozen in de beek een extra optie mogelijk is. “Als men het water door een winterbedding met koolstofrijke toplaag laat vloeien, kunnen er nog extra nitraten verwijderd worden voor het lozen.”
