Door azolla en kroos, kleine drijvende waterplanten, in te zetten voor de nazuivering van afvalwater wordt dat water schoner, kan fosfor worden teruggewonnen én komt er minder CO2 vrij. Dat blijkt uit onderzoek van Lisanne Hendriks, ecoloog aan de Radboud Universiteit.
Het afvalwater dat op dit moment wordt geloosd in de natuur bevat volgens de Kaderrichtlijn Water (KRW) te hoge concentraties schadelijke stoffen, zoals fosfor en stikstof. Conventionele technieken om die stoffen uit het water te halen zijn heel duur of niet toereikend. Hendriks neemt deel aan het pilotproject Aquafarm, waar nieuwe technieken worden getest. Aquafarm is een initiatief van Wageningen Environmental Research (Alterra), Radboud Universiteit – Institute for Water and Wetland Research (RU-IWWR) en B-Ware Research Centre (B-Ware), Hoogheemraadschap De Stichtse Rijnlanden, Waterschap Rivierenland, Hoogheemraadschap Hollands Noorderkwartier en De initiatievenfabriek van VanWaarde.
Planten op en onder water
Hendriks: “Het is bekend dat planten een belangrijke rol kunnen spelen in het opschonen van water. We kijken met dit onderzoek welke planten goed werken en welke niet. En of we die opgenomen schadelijke stoffen terug kunnen winnen.” Ze liet verschillende planten groeien op afvalwater dat al gereinigd was, maar nog wel fosfor en stikstof bevatte. “We maten hoeveel voedingsstoffen het water van tevoren bevatte en wat er overbleef na de zuivering door de plantjes. We zagen dat vooral de drijvende waterplanten goed werkten. Planten die onder water zaten, hadden te veel last van algen die de planten verdrukten, waardoor ze minder konden opnemen.” De drijfplanten namen ook veel CO2 op – tot wel 1000 mg per m2 per dag. Niet onbelangrijk, aangezien CO2-reductie een belangrijke doelstelling is van het Klimaatakkoord, waaraan de waterschappen hun bijdrage moeten leveren.
Fosfor
Een mooie bijkomstigheid is dat de planten fosfor opnemen en dat die fosfor weer uit de planten kan worden teruggewonnen. “Fosfor is een eindig product”, zegt Hendriks, “en we zullen het nodig blijven hebben voor bijvoorbeeld kunstmest. Het kan niet opnieuw gemaakt worden, op een gegeven moment is het op. Hoe mooi is het dan als we die fosfor kunnen terugwinnen?” Op dit moment wordt nog gezocht naar de beste manier om de fosfor en andere stoffen uit de planten te krijgen, maar de verwachting van Hendriks is dat dit zeker mogelijk is.
Veelbelovend
Hendriks: “De voordelen zijn dus minimaal drieledig: door drijvende planten in te zetten voor de nazuivering van afvalwater wordt dat water schoner, kan onder andere fosfor worden teruggewonnen én er komt minder CO2 vrij. De plant kan zelf ook nog een product opleveren. Denk bijvoorbeeld aan potgrond.” Het onderzoek is nog niet klaar, maar de resultaten zijn volgens de ecoloog veelbelovend: “We zijn nu aan het kijken welke manier het beste werkt: de ene drijvende plant is bijvoorbeeld beter in stikstof opnemen, de andere beter in fosfor. Als je ze nou combineert, werkt het dan beter? En in welke volgorde?”
Volgende uitdaging
Hoe de planten precies kunnen worden geïntegreerd in het schoonmaakproces, is volgens Hendriks de volgende uitdaging. “We hebben weinig ruimte in Nederland, dus misschien moet het wel verticaal gebeuren, in lagen. Maar dat moeten we nog bekijken. Eerst de planten maar eens laten werken.”
Ondergedoken planten beter in de natuur
Het onderzoek van Hendriks c.s. richt zich nadrukkelijk op de nazuivering van rwzi-effluent. Als het gaat om planten in het oppervlaktewater, stelden Nederlandse en Duitse onderzoekers een jaar geleden juist vast dat meren en sloten minder broeikasgas uitstoten als er veel ondergedoken waterplanten in groeien in plaats van drijvende planten of algen. De onderzoekers van de Radboud Universiteit, het Nederlands Instituut voor Ecologie (NIOO-KNAW), Wageningen University en IGB-Berlijn stelden dat investeren in ondergedoken planten door Nederlandse waterbeheerders op meerdere vlakken een goed idee is. Die zouden namelijk kunnen zorgen voor een vermindering van de uitstoot van broeikasgassen uit de meren en sloten.
Onderzoek gepubliceerd
Het onderzoek van Hendriks en haar mede-onderzoekers, ‘Polishing wastewater effluent using plants: floating plants perform better than submerged plants in both nutrient removal and reduction of greenhouse gas emission’, is gepubliceerd op het platform Water Science and Technology.