Medicijnresten in water: op zoek naar oplossingen

Dit artikel verscheen in Waterproof 2026 – 1.

UPPWATER-programma maakt full scale testen mogelijk

Wie in de watersector werkt wist het natuurlijk al veel langer: met de enorme hoeveelheid medicijnresten die er jaarlijks in het water verdwijnt heeft de wereld een fors probleem. Alleen al in Nederland gaat het naar schatting om ruim 190 ton medicijnresten per jaar. Rioolwaterzuiveringen zijn daar oorspronkelijk nooit voor ontworpen en verwijderen een groot deel van deze stoffen slechts gedeeltelijk.
Gelukkig wordt de urgentie van het probleem inmiddels erkend. Binnen het UPPWATER project ‘Membraanfiltratie voor verwijdering microverontreiniging uit afvalwater’ werkt Waterschap Vechtstromen samen met een consortium aan oplossingen. Een spannend avontuur, op weg naar een schonere wereld.  Direct betrokkenen Rob Sjerps (Waterschap Vechtstromen) en Eddie Broeders (Nijhuis Saur Industries) geven een update van het front.

Dankzij de alsmaar ontwikkelende geneeskunde worden we steeds ouder. En kunnen we ernstige ziektes, pijn, depressies en nog veel meer bestrijden. Maar die medaille heeft een keerzijde. Pijnstillers, antibiotica, antidepressiva en hormonen verlaten het menselijk lichaam via urine en ontlasting en komen via het riool in rivieren en sloten terecht. Voor mensen vormen de concentraties in drinkwater nog geen direct gezondheidsrisico, maar voor waterdieren kunnen ze al bij extreem lage doses effect hebben: hormoonachtige stoffen kunnen bijvoorbeeld het voortplantingssysteem van vissen verstoren, terwijl antibiotica bijdragen aan antibioticaresistentie in het milieu. Waarmee uiteindelijk een compleet ecosysteem, waar ook de mens deel van uitmaakt, in de knel komt.

Vier varianten

In het kader van het UPPWATER-project werken Nijhuis Saur Industries en Witteveen+Bos (namens het samenwerkingsverband CLC Water), aangevuld met de bedrijven Jotem Water Solutions, NX Filtration en Van Remmen UV Technology (allen lid van Water Alliance, red.) aan oplossingen. Dat gebeurt op de rioolwaterzuiveringsinstallatie van Waterschap Vechtstromen in Enschede.

“We hebben het afgelopen jaar een speciale installatie gebouwd waar we  vier varianten gedurende anderhalf jaar kunnen testen op tal van variabelen” zegt Rob Sjerps, projectmanager van het Waterschap.  “Dat testen is dit voorjaar begonnen.

De 4 proefopstellingen die zijn gebouwd betreffen  variaties van UV/ozon, nano- en ultrafiltratie membranen en verschillende voorbehandelingstechnieken. “De technieken die in de demo getest worden moeten een zuiveringsrendement van minstens 80 procent behalen”, aldus Sjerps. “Dat is de norm die in de toekomst door de Europese Richtlijn Stedelijk Afvalwater wordt vereist. Sommige van de geteste technologieën halen nu al tot 95 procent. Maar we moeten goed kijken of dat echt nodig is.”

Uiteraard kijken we per variant hoe het medicijnresten verwijderd, maar ook meten we de seizoens- en weersinvloeden, het energiegebruik, het gebruik van chemicaliën en uiteraard de kosten. We zoeken uiteindelijk naar een optimum, waarbij de combinatie van al die factoren het beste uit de bus komt. De beste variant gaan we vervolgens full scale bouwen en testen.”

Hotspot

De locatie in Enschede is niet toevallig gekozen: de Twentse stad is volgens een langlopend STOWA-monitoringsprogramma een duidelijke hotspot voor medicijnresten. “In de hotspotanalyse licht Enschede rood op”, zegt Sjerps, “We hebben hier te maken met een hoge concentratie medicijnresten in het afvalwater, vanwege de grote stedelijke aanvoer met veel zorginstellingen en een groot ziekenhuis.”

Full scale

Het onderzoek wordt grondig aangepakt; doel is uiteindelijk toch te komen tot oplossingen die voor waterzuiveringen overal ter wereld toepasbaar zijn. “Het gaat ons niet alleen om techniek”, zegt Sjerps dan ook. “We willen ook leren over kostenontwikkeling, beheer, acceptatie en opschaling. Onze unieke procesaanpak is gericht op efficiënte productontwikkeling waarbij we het ontwerp van de demo continu toetsen aan de consequenties op de full scale”. Hij voegt eraan toe dat ook de geconcentreerde reststroom een uitdaging is waar het project mee bezig gaat. “Die reststroom is een slibachtige substantie die uiteraard vervuild is. Daar moet je iets mee”, aldus Sjerps. “Terugvoeren naar de zuivering is geen optie. Dan concentreer je het probleem alleen maar”, aldus Sjerps. “Daar zullen we in het project dus iets voor verzinnen.”
Na de demofase moet uiteindelijk een fullscale-installatie, gepland voor eind 2028, van 500 kuub per uur gebouwd worden. Die stap wordt cruciaal voor het realiseren van de strategische doelen van Vechtstromen op het gebied van waterkwaliteit, innovatie en duurzaamheid.

Spannend

Een van de unieke aspecten van het project is de totstandkoming van de samenwerking met Nijhuis Saur Industries. Via een Europese aanbesteding konden marktpartijen vooraf meedenken over de uitvraag. “Zo hebben we samen het best passende concept ontwikkeld”, aldus Sjerps.

“Een succesvol traject vergt niet alleen technische kennis, maar juist een goede samenwerking leidt tot de beste resultaten”, beaamt ook Eddie Broeders van Nijhuis Saur Industries. “Door de langdurige contractvorm en het enthousiaste en kundige team van alle partners heeft dit in mei geleid tot de realisatie van een flexibele demo-installatie die als referentie kan dienen en waardevolle resultaten gaat opleveren. Die kennis kunnen we vervolgens nationaal, maar ook internationaal gaan toepassen.”

Deze optie sluit aan bij bredere landelijke ambities om waterkringlopen te sluiten en efficiënter om te gaan met beschikbare bronnen. “Zeker in droge perioden, waarin de druk op grondwatervoorraden toeneemt, kan hergebruik van gezuiverd afvalwater een belangrijke rol gaan spelen”, zegt Sjerps. Voorwaarde is wel dat de zuiveringstechniek voldoet aan de allerhoogste eisen op het gebied van zuiveringsrendement en veiligheid. “Daarom kijken we in de demo nadrukkelijk ook naar de kwaliteit van het eindproduct”, aldus Sjerps.

Ondertussen beleven de mannen veel plezier aan het project.

“Dit is echt heel inspirerend om bij betrokken te zijn”, zegt Rob Sjerps van het Waterschap. “Het is een groot samenwerkingsverband met veel betrokkenen. Soms zitten we wel met twintig man aan tafel, van slimme jonge gastjes tot oude rotten. Iedereen wil dat dit een succes wordt.”