Conventioneel helofytenfilter
Voor welke deelstromen is deze techniek geschikt?
Voor grijs en zwart water, eventueel (afhankelijk van aard en concentraties) gecombineerd met andere afvalwaterstromen uit de landbouw. De mogelijkheid van een combinatie met erfafspoelwater wordt onderzocht.
Hoe werkt een conventioneel helofytenfilter?
Een conventioneel helofytenfilter zuivert afvalwater met behulp van helofyten (moerasplanten, zoals riet en lisdodde). Er zijn van oudsher 3 soorten helofytenfilters.
- Vloeivelden. Hier stroomt het water horizontaal over de bodem en tussen de planten door. Het filter is begroeid met helofyten (riet of lisdodde) en eventuele andere waterplanten.
- Horizontaal doorstroomde filters. Via infiltratieputten stroomt het water horizontaal door de bodem van een helofytenfilter. Na de bodempassage stroomt het water weer in een opvangput en wordt daar afgevoerd. In de bodem wordt het afvalwater via microbiologische en fysische processen gezuiverd.
- Verticaal doorstroomde filters (zie afbeelding hieronder). Het water wordt via infiltratiebuizen in de toplaag (vaak schelpen) van het filter gebracht. Het water sijpelt langzaam door de bodem naar beneden en komt van een aerobe zone uiteindelijk in een anaerobe zone terecht. Onderweg wordt door microbiologische en fysische processen in de bodem het water gezuiverd.
De planten op het filter dienen meerdere functies. Ze zijn landschappelijk fraai en dienen als ecologische biotoop. In de winter dienen de afgestorven planten als isolatiemateriaal en beschermen ze het filter tegen extreme kou. De planten brengen zuurstof in de bodem en de wortels zijn dragers voor microbiologische groei. De belangrijkste functie van de wortels is echter dat het filter waterdoorlatend blijft.
Voor het helofytenfilter is een voorbezinktank en eventuele vetvang nodig om verstopping van de infiltratiebuizen te voorkomen .
Een nieuw type helofytenfilter is het belucht helofytenfilter. Dit filter wordt op een aparte pagina besproken.
Filmpje over de verschillende typen conventionele helofytenfilters en hun zuiveringsprocessen:
Hoe effectief is deze techniek?
De effectiviteit van helofytenfilters varieert sterk. Veel hangt af van de constructie, de oppervlakte en de verblijftijd in het systeem, en van de kwaliteit van de inkomende waterstroom. Een verticaal doorstroomd filter verwijdert door de anaerobe zone meer stikstof dan een horizontaal filter.
Verticale helofytenfilters verwijderen zwevende deeltjes (gesuspendeerde stof) organische stof (uitgedrukt in BZV en CZV) vrijwel volledig, en voor een groot deel ook ziekteverwekkende bacteriën, stikstof en fosfaat. Stikstof wordt voor 30 – 70% verwijderd, fosfaat kan bij toepassing van ijzerhoudende grond in het filter tot 80% worden verwijderd. De verwijdering van medicijnresten varieert per stof. Zo wordt paracetamol over het algemeen vrijwel volledig verwijderd, maar carbamazepine niet of nauwelijks. Zie onderzoek LeAF.
De praktijkervaringen met verticaal doorstroomde filters zijn goed. De Sanimonitor bevat praktijkdata van grotere en kleinere helofytenfilters die zowel in het verleden als onlangs zijn gerealiseerd.
Onderstaand filmpje gaat in op de verwijderingsefficiënties van helofytenfilters:
Hoe veilig is de techniek?
Ziekteverwekkers worden in het helofytenilter vrijwel volledig verwijderd. Omdat er geen stagnerend water op het filter aanwezig is, is de kans op ongedierte klein.
Het belangrijkste volksgezondheidsrisico ontstaat bij controle of onderhoud in de voorbezinktank.
Hoe duurzaam is de techniek?
Wat is er nodig aan onderhoud?
Helofytenfilters zijn niet kwetsbaar, zijn eenvoudig te onderhouden, en kunnen door hun groene karakter mooi ingepast worden in het landschap. Hoewel ze er heel natuurlijk uitzien, vragen ze wel degelijk onderhoud: maaien, eventueel onkruid wieden en inspectie van leidingen.
Onderstaand filmpje gaat dieper in op aanleg, beheer en onderhoud:
Kosten
Helofytensystemen zijn relatief goedkoop. Er moet rekening worden gehouden met investeringskosten (CAPEX) en beheer/onderhoudskosten (OPEX). Naarmate de systemen groter worden, dalen de kosten per i.e. Zie onderstaande tabel voor een globale indicatie (prijspeil 2024).
 |
|
Bron: STOWA-webinar Helofytenfilters 1 maart 2024 |
Voordelen:
- Maakt gebruik van natuurlijke processen
- Simpele en robuuste technologie
- Bestand tegen wisselende belastingen
- Weinig energie nodig (ca. 4 - 6 kWh per i.e. per jaar)
- Lage onderhoudskosten
- Lange levensduur
- Hoge verwijdering van organische stof, opgeloste bestanddelen en ziekteverwekkers
Nadelen:
- Vraagt wat meer ruimte
Filmpje over mogelijke problemen:
Zie voor een vergelijking van deze techniek met andere technieken in een specifieke situatie ook de STOWA-factsheets voor:
Meer weten?
Veel informatie over de opbouw en werking van de filters, de bedrijfsvoering en de zuiveringsprestaties vindt u in de handleiding helofytenfilters en in het rapport Technology Review of Constructed Wetlands.
Informatie over de verwijdering van organische microverontreinigingen in helofytenfilters vindt u in het onderzoeksrapport van Ekaterina Naipal.
Meer informatie over ontwerpnormen, beheer en onderhoud, en toepassingsmogelijkheden alsmede een uitgebreide verwijzing naar achtergrondliteratuur vindt u op de website van SSWM.
Verdere informatie via o.a. de volgende leveranciers/adviseurs:
 |
 |
|
Foto: Helofytenfilter bij een boerderij | Bron: Bert Duker. |
Foto: Helofytenfilter in een natuurspeeltuin | Bron: Ecofyt |