Hoe werkt oppervlaktewaterzuivering?

Publicatiedatum 20/08/2022 Laatst bijgewerkt op 11/09/2023

Voordat het water uit de kraan stroomt heeft het een lang en technisch complex zuiveringsproces afgelegd. Omdat drinkwaterbronnen steeds meer vervuild raken met stoffen die schadelijk zijn voor onze gezondheid, is dit echt nodig. Maar toch zitten er nog steeds kleine hoeveelheden giftige stoffen in ons drinkwater. 

Elk jaar winnen waterbedrijven zo’n 12.500.000 m3 water waarvan drinkwater wordt gemaakt. 40 procent wordt gewonnen via oppervlaktewater. Afhankelijk van het type waterwingebied, wordt dit water gezuiverd door meerdere processen. Elk waterbedrijf heeft hier zijn eigen zuiveringsproces voor. In dit artikel nemen we je mee in het oppervlaktewater zuiveringsproces van Waternet en de N.V. Watertransportmaatschappij Rijn-Kennemerland (WRK). Allebei de bedrijven zorgen ervoor dat huishoudens en bedrijven in en om Amsterdam jaarlijks over 90 miljoen kubieke meter drinkwater kunnen beschikken.  

Stap 1: Inname

WRK wint en transporteert water voor Waternet. Ongeveer twee derde van het totale water wint WRK uit het Lekkanaal bij Nieuwegein, dat onderdeel is van het Rijnstroomgebied. Tussen Zwitserland tot aan Nieuwegein bevinden zich meetstations die de waterkwaliteit in de gaten houden. Als er een verontreiniging is in het Rijnstroomgebied, wordt Waternet geïnformeerd. Als de kwaliteit niet aan de wettelijke gestelde norm voldoet, wordt de inname beperkt en wordt het water gemengd met diep grondwater uit Nieuwegein. In sommige gevallen stopt Waternet volledig de inname. 

Stap 2: Coagulatie

Als het water gewonnen is, haalt Waternet eerst de grotere stukjes vuil uit het water in grote vijvers. Dit is nodig om het water naar de Amsterdamse Waterleidingen te mogen transporteren. Met behulp van grote scheppen en door het toevoegen van ijzerchloride toe, klonteren kleine stukjes vuil aan elkaar. De deeltjes worden steeds groter, zwaarder, zakken naar de bodem van de bak en zijn hierdoor makkelijk uit het water te halen. Dit proces heet ook wel coagulatie. Op deze manier worden zwevende stoffen, fosfaten, virussen, zware metalen, organische stoffen en bacteriën grotendeels verwijderd. 

Stap 3: Filteren met zand 

Snelfilterbakken, gevuld met zes lagen grind en grof zand, verwijderen de laatste zwevende stoffen. Bacteriën die op het filtermateriaal leven, breken stoffen als ammonium af. Het spoelwater dat gebruikt wordt om de filters schoon te spoelen, wordt naar het Lekkanaal afgevoerd. Het gefilterde water komt in twee filtraatkelders terecht, om vanuit daar naar het Provinciaal Waterleiding-bedrijf Noord-Holland, een aantal industriële afnemers en de Amsterdamse Waterleidingduinen getransporteerd te worden.

Stap 4: Transport

De WRK in Nieuwegein levert jaarlijks zo’n 150 miljoen m3 voorgezuiverd rivierwater aan Amsterdam en regio Kennemerland. Het gebruikt hiervoor drie grote transportleidingen met een totale lengte van 210 kilometer. Waar worden deze van gemaakt?

Stap 5: Infiltratie

Al het gezuiverde water wordt naar twee grote verdeelvijvers aan de rand van de Amsterdamse Waterleidingduinen (AWD) geleid. Via vijf grote infiltratiegebieden zakt het water in de zandbodem, om na gemiddeld 90 dagen weer spontaan in het lager gelegen winkanaal op te kwellen. Het duin vormt een natuurlijke fysieke barrière voor de bacteriën, virussen en organische microverontreinigingen die nog in het voorgezuiverde rivierwater aanwezig zijn. Ze worden tijdens de bodempassage op natuurlijke wijze afgebroken.

Stap 6: Winning

Het waterdeel dat niet kwelt (circa 30 procent) wordt teruggewonnen via diepgelegen drains. In het duin wordt het infiltratiewater gemengd met natuurlijk duinwater (15-20 procent). Het gehele systeem werkt op een enkele uitzondering na op zwaartekracht – het water stroomt onder vrij verval naar het laagste punt in het duin: de Oranjekom. Vanuit de kom transporteren vier grote pompen het water naar de zuiveringsinstallaties op vestiging Leiduin. 

Stap 7: Snelle zandfiltratie

Met behulp van snelle zandfiltratie worden de zwevende stoffen die nog in het water zitten eruit gehaald. Via filterbakken – opnieuw gevuld met zes lagen grind en grof zand of alleen met grof zand – stroomt het water naar zogeheten ozonkelders. 

Stap 8: Ozonisatie

In deze ozonkelders wordt ozongas toegevoegd en intensief gemengd met het water. Door het sterk oxiderend vermogen van ozon worden aanwezige organische stoffen (zoals bestrijdingsmiddelen) afgebroken en ziekteverwekkers gedood. Ozon zorgt ook voor een betere geur, kleur en smaak van het water. 

Stap 9: Ontharding

In onthardingsreactoren, die gevuld zijn met calciet, wordt het water ontkalkt. Door natronloog aan het water toe te voegen, zet de kalk zich op het calciet af. Dit proces brengt de hardheid van het water terug. Ontharding is vooral van belang voor de levensduur van ons huishoudelijk apparatuur en het behoud van metalen leidingen. 

Stap 10: Koolfiltratie

Via tweetraps koolfiltratie haalt Waternet de resterende schadelijke bestanddelen uit het water. Nauwe poriën van kooldeeltjes vangen bestanddelen uit het water af en breken bacteriën, die aan het koolfiltermateriaal zijn gehecht, af. Om verstoppingen te voorkomen worden de koolfilters gereinigd. Het vuile water wordt naar het begin van het zuiveringsproces teruggevoerd. De leverancier van het koolfiltermateriaal haalt het periodiek terug om het te reactiveren.

Stap 11: Spoelwaterbehandeling

De spoelwaterbehandeling is een secundair proces en hoort niet bij de drinkwaterbereiding. Spoelwater komt vrij bij het schoonspoelen van de snelle zandfilters en koolfilters. Met dynamische zandfilters maakt Waternet het spoelwater geschikt voor hergebruik in het zuiveringsproces. Ook hier wordt een kleine hoeveelheid ijzerchloride aan het water toegevoegd, waarna de door coagulatie gevormde vlokjes worden afgevangen in een zandfilter. Het schone spoelwater gaat vervolgens weer in het hoofdproces terug. 

Stap 12: Langzame filtratie

De laatste zuiveringsstap is de langzame zandfiltratie, waar het water langzaam door een filterbed van grind en fijn zand stroomt. Dit filter houdt zwevende deeltjes tegen die vrijkomen uit de koolfilters, maar bovenal vangt het bacteriën en andere ziekteverwekkers af.

Stap 13: Opslag

Het drinkwater is nu gereed voor ons als consument. Waternet slaat het op in twee dubbele drinkwaterreservoirs die samen ruimte geven voor 13.000 kubieke meter water.

Stap 14: Transport en distributie

Gemiddeld produceert de vestiging Leiduin 180.000 kubieke meter water. Productie kan op een warme zomerdag oplopen tot wel 240.000 kubieke meter. Daarvan gaat zo’n 70 procent naar grote transportleidingen naar Amsterdam, waarna het via reservoirs of rechtstreeks naar de inwoners wordt gedistribueerd. De rest is bestemd voor de inwoners van de gemeente Heemstede en waterleidingbedrijven PWN en Dunea. 

Verontreinigingen

Ondanks dit uitvoerige en secure proces worden er nog steeds lage concentraties verontreinigingen gevonden in ons drinkwater. Stoffen die door menselijk handelen in onze drinkwaterbronnen zijn terechtgekomen. Denk bijvoorbeeld aan PFAS, glyfosaat, microplastics en fluoride. Stoffen waarvan de gezondheidsschade gaandeweg steeds groter blijkt of waar wetenschappers nog geen consensus over bereikt hebben. Het RIVM wijst naar de slechte staat van onze drinkwaterwinningen. In een verontrustend onderzoek uit 2021 blijkt dat in meer dan de helft van de winningen de waterkwaliteit een probleem vormt – in 135 van de 216 winningen probleemstoffen zijn aangetroffen. 

Dit baart Nederlandse drinkwaterbedrijven-koepel Vewin zorgen. Een brief is gestuurd door de drinkwaterbedrijven naar de staatssecretaris Vivianne Heijnen (Infrastructuur en Waterstaat) met de oproep om tijdens de VN-vergadering in Kenia zich aan te sluiten bij een een groep landen die inzetten op een wereldwijd verbod op chemicaliën zoals PFAS. De Nederlandse Vewin pleit al jaren voor een stop op lozingen van stoffen die een gevaar kunnen zijn voor de drinkwaterbronnen, en daarmee voor de menselijke en ecologische gezondheid. Een vergaande restrictie of verbod van het gebruik van zeer schadelijke en persistente stoffen moet volgens Vewin in elk geval Europees ingesteld worden, maar liefst op wereld niveau.

ZeroWater

Wil jij er zeker van zijn dat er geen verontreinigingen in jouw drinkwater zitten? ZeroWater is het enige filter dat glyfosaat voor 100 procent verwijderd. Naast glyfosaat verwijdert onze filter kalk, lood, chloor, PFAS (PFOS/PFOA). 

Interesse? Neem een kijkje in onze webshop.