Afvalwater dat geen mestdeeltjes bevat, biologisch zuiveren en lozen op oppervlaktewater

beschrijving techniek

Afvalwater dat geen mestdeeltjes bevat, en dat in aanmerking komt voor het lozen op oppervlaktewater na biologische zuivering kan bestaan uit o.a. de volgende deelstromen:

  • verdunde fractie van de run-off van de kuilplaat;
  • spoelwater van de ontijzering en ontkalking.

Opmerkingen

  • Voor de verdunde fractie van de run-off van de kuilplaat en run-off van niet met mest bevuilde materialen:
  • Indien aansluiting op riool niet mogelijk is of toegelaten is door de bevoegde overheid dient het huishoudelijk / sanitair afvalwater eveneens gezuiverd te worden alvorens het geloosd mag worden in het oppervlaktewater.
  • Nieuwe en vernieuwde veeteeltbedrijven zijn verplicht om hun huishoudelijk afvalwater zelf te zuiveren via een KWZI.

Deze belangrijkste verontreinigingen van afvalwater dat in aanmerking komt voor biologische zuivering zijn organisch materiaal (CZV, BZV, ZS) en stikstof- en fosforverbindingen. De concentratie ervan in het ongezuiverd afvalwater is echter afhankelijk van o.a. de toegepaste melkmachine (klassiek systeem versus melkrobot), de mate van bijmenging van huishoudelijk afvalwater (afvalwater van toiletspoeling versus afvalwater afkomstig van douche, wasmachine, afwas, enz.) en de gebruikte reinigings- en desinfectiemiddelen (P-houdend) (zie verder). Door toepassen van biologische zuivering kunnen deze verontreinigingen afgebroken of omgezet worden door micro-organismen.

Opmerkingen

  • Niet verontreinigd hemelwater veroorzaakt een sterke verdunning van het afvalwater, waardoor de efficiënte werking van de biologische afvalwaterzuiveringsinstallatie in het gedrang kan komen. Dit hemelwater kan, mits eventuele ontsmetting, aangewend worden als alternatieve waterbron in een aantal processtappen, zoals drinkwater en aanmaakwater voor kunstmelk voor jongvee, reinigingswater voor stallen, materialen en landbouwmachines, en spoelwater voor ontijzering en ontkalking.
    opmerking
    Niet-verontreinigd hemelwater wordt bij voorkeur niet op het riool aangesloten. Het kan zonder zuivering geloosd worden op oppervlaktewater.

Een algemene bespreking van afvalwaterzuiveringstechnieken is terug te vinden bij procesbeschrijving - nevenactiviteiten - waterbehandeling. Enkele voorbeelden van afvalwaterzuiveringstechnieken die in de veeteeltsector kunnen worden toegepast zijn:

voorzuivering:

  • voorbezinktank
  • olie- en/of vetafscheider
  • coalescentie-afscheider
  • septische tank

(biologische) hoofdzuivering:

  • plantensystemen:
    • percolatierietveld
    • vloeirietveld
    • wortelzonerietveld
  • compactsystemen:
    • actief slibsysteem
    • aërobe biofilter (oxidatiebed, lavafilter)
    • ondergedompelde beluchte filter
    • biorotor

nazuivering:

  • nabezinkingstank

In een voorbezinktank worden grove bezinkbare delen en zwevende stoffen uit het afvalwater verwijderd, en wordt het influent gebufferd. Op die manier wordt piekbelasting en verstopping van het systeem in de erop volgende afvalwaterzuiveringsstappen voorkomen.

De olie- en/of vetafscheider heeft als functie om drijvende lagen (b.v. vetten, oliën) uit het afvalwater te verwijderen en bestaat b.v. uit een bekken met een rustige waterinloop, en een duikschot waarachter de opdrijvende olie en/of vet wordt afgevangen. Een coalescentie-afscheider heeft in vergelijking met voorgaande een extra filterdoek (op een raamwerk gespannen) of een pakkingmateriaal (bestaande uit een oleofiel materiaal) met als functie de zeer fijne oliedruppeltjes samen te laten klitten tot druppels die groot genoeg zijn om onder invloed van de opdrijvende kracht van het water naar de oppervlakte gedreven te worden.

In een septische tank worden bezinkbare en zwevende stoffen, en olie en vet verder verwijderd. In het bezonken materiaal vindt een gedeeltelijk anaërobe afbraak (vergisting) plaats.

In plantensystemen zorgen micro-organismen voor een biologische zuivering van het afvalwater.
Bij een percolatierietveld stroomt het afvalwater over een filterbed dat met b.v. riet beplant is. Vervolgens infiltreert het verticaal en stroomt het weg via een drainageleiding op de bodem van het filterbed. De zuivering steunt op de filterende werking van het zand en op de werking van bodembacteriën en andere micro-organismen. De planten zelf zorgen voor een extra zuivering.
In een vloeiveld stroomt het afvalwater horizontaal, over een licht hellend terrein met een weinig doorlatende bodem. Het perceel is beplant met één of meerdere plantensoorten zoals b.v. mattenbies of riet als hoofdvegetatie, eventueel aangevuld met andere planten. De micro-organismen in het water, op de bodem en vooral op de stengels van de planten, zuiveren het afvalwater.
In een wortelzoneveld stroomt het afvalwater onder het oppervlak door een beplante filter. De planten zijn meestal moeras- of waterplanten. De zuivering gebeurt door bacteriën op de wortels en door filterwerking van het substraat. Bacteriën breken organische stoffen af. Aërobe bacteriën zetten ammonium om in nitraat. Dit nitraat wordt later in beperkte mate door anoxe bacteriën gedenitrificeerd. Er treedt dus zowel biologische zuivering als een nutriëntverwijdering op.

Bij compactsystemen zorgen eveneens micro-organismen voor de biologische zuivering van het afvalwater. In vergelijking met plantensystemen werken compactsystemen niet met planten, zijn ze minder omvangrijk en kunnen ze volledig onder de grond worden weggewerkt.
Een actief-slibsysteem is een intensief beluchte, open reactortank waarin zich een mengsel van biomassa en afvalwater bevindt. De biomassa komt voor onder de vorm van slibvlokken: groepjes micro-organismen die zich in het afvalwater ontwikkelen. Beluchting van het actief slibsysteem heeft zowel als functie zuurstofvoorziening als het mengen van de reactorinhoud. Het actief slib wordt van het gezuiverde afvalwater gescheiden ter hoogte van de nabezinktank.
Een aërobe biofilter of een oxidatiebed is een slib-op-drager-systeem. Het afvalwater stroomt vertikaal doorheen het filterpakket. De micro-organismen zijn vastgehecht aan een dragermateriaal. Onderaan het systeem wordt het gezuiverde afvalwater opgevangen en gerecirculeerd, zodat het meerdere malen over het filtermateriaal gestuurd wordt. De beluchting van het systeem gebeurt meestal op een natuurlijke wijze.
Een ondergedompelde beluchte filter is eveneens een slib-op-drager-systeem. De bacteriënfilter bestaat uit een compartiment waarin zich dragermateriaal bevindt. Bij deze ondergedompelde filter is het compartiment volledig gevuld met afvalwater. Onder het dragermateriaal zijn beluchtingselementen aangebracht, die zorgen voor de zuurstofvoorziening. De biomassa bevindt zich zowel in vlokvorm zwevend in het afvalwater, als in de vorm van een biofilm op de drager.
Een biorotor is eveneens een slib-op-drager-systeem. Het dragermateriaal zijn gegolfde schijven met een hoog specifiek oppervlak die rond een roterende as bevestigd zijn. Een andere uitvoeringsvorm is deze waarbij de rotor bestaat uit een trommel, die gevuld is met pakkermariaal met een hoog specifiek oppervlak.

In een nabezinktank worden bezinkbare deeltjes en zwevende stoffen uit het biologische gezuiverd afvalwater verder verwijderd.

technische haalbaarheid

De keuze van de KWZI is zeer bedrijfsspecifiek en is afhankelijk van o.a. bodemgesteldheid, grondwaterstand, beschikbare ruimte, capaciteit, gebruikscomfort, onderhoudsbehoefte, gewenste zuivering en kostprijs.

Het actief slibsysteem is een courant toegepast compactsystemen voor de biologische zuivering van afvalwater afkomstig van melkveebedrijven. Andere toepasbare technieken zijn b.v. aërobe biofilter (oxidatiebed, lavafilter), ondergedompelde beluchte filter en biorotor. Qua plantensysteem wordt het percolatierietveld courant toegepast. Daarnaast zijn vloeirietvelden en wortelzonerietvelden toepasbaar, zij het eerder als nazuiveringsstap. In de praktijk worden biologische systemen ook met elkaar gecombineerd, b.v. actief slibsysteem in combinatie met een percolatierietveld (nuttig in geval van waterhergebruik) en een vloeirietveld in combinatie met een aërobe biofilter (b.v. lavafilter) en een percolatierietveld.

In het kader van het landinrichtingsproject van VLM zijn er anno 2005:

  • 55 vloeirietvelden;
  • 1 combinatie vloeirietveld/percolatierietveld;
  • 45 compactsystemen;
  • 40 percolatierietvelden.

Deze projecten zijn gelocaliseerd in Oost-Vlaanderen, West-Vlaanderen en Limburg. Nadeel van deze projecten is dat er anno 2005 een standaard analysemethode en een sluitende monitoring van de KWZI ontbreekt.

Bij wijze van voorbeeld worden een aantal meetgegevens van KWZI besproken. Deze cijfers alsook de conclusies die eruit volgen, dienen met de nodige omzichtigheid geïnterpreteerd te worden gezien het gaat om meetgegevens van een beperkt aantal installaties en van een bepaald moment.

De berekeningen in Tabel 1, Tabel 2 en Tabel 4 zijn gebaseerd op data van 7 praktijkvoorbeelden uit de melkveehouderij in Vlaanderen. Concreet gaat het om 2 afvalwaterzuiveringstechnieken voor het behandelen van bedrijfsafvalwater, vermengd met huishoudelijk afvalwater:

percolatierietveld (3 praktijkvoorbeelden);
actief slibsysteem (5 praktijkvoorbeelden).

(1) samenstelling ongezuiverd afvalwater (= influent)

In Tabel 1 wordt op basis van een aantal concrete praktijksituaties uit de melkveehouderij een berekening gemaakt van de concentraties CZV, BZV, ZS, Ntot en Ptot in het ongezuiverd afvalwater. Uit Tabel 1 kan worden vastgesteld dat:

  • de concentraties van de beschouwde parameters in het influent per afvalwaterzuiveringssysteem een grote spreiding vertonen; vandaar dat de gemiddelde concentraties eerder als indicatief beschouwd dienen te worden;
  • de belasting van het influent varieert naargelang het toegepaste afvalwaterzuiveringssysteem.

Tabel 1: Berekende gemiddelde concentraties en spreiding van CZV, BZV, ZS, Ntot en Ptot (in mg/l) in influent van de melkveehouderij

parameter gemiddelde concentratie aantal waarnemingen minimum maximum
CZV (mgO2/l) 886 58 24 5 850
BZV (mgO2/l) 544 51 3 2 930
ZS (mg/l) 379 52 2 4 800
Ntot (mg/l) 60 53 7 216
Ptot (mg/l) 35 50 2 126

BRON: eigen berekeningen op basis van Huits D., 2005d; Beke M., 2004; Braeken Y., 2004; Box M. et al., 2001; Huits D., 2004a en b; Nechelput H., 2004c; 2004; T'Jampens G., 2004

Opmerkingen:

  • Het gebruik van een melkrobot geeft aanleiding tot een zeer sterke vervuiling van het afvalwater, m.n. het spoelwater. Op basis van 9 meetwaarden bij één melkveebedrijf kon de volgende inschatting gemaakt worden: CZV 31 962 mgO2/l (8 773 - 63 320 mgO2/l), BZV 18 833 mgO2/l (4 250 - 27 600 mgO2/l), ZS 13 765 mg/l (3 453 - 24 362 mg/l), Ntot 472 mg/l (193 - 741 mg/l) en Ptot 84 mg/l (51 - 108 mg/l). Mogelijke oorzaken hiervan zijn: de frequentie van reiniging (meerdere malen per dag) en het feit dat bij een melkrobot de eerste melk automatisch met het afvalwater wordt afgevoerd.
  • In vergelijking met meetgegevens van de samenstelling van influent van KWZI (enkel huishoudelijk afvalwater) valt op dat afvalwater afkomstig van melkveebedrijven (huishoudelijk afvalwater en melkspoelwater) initieel reeds een hogere Ptot-concentratie bevat. Deze P-belasting wordt enerzijds veroorzaakt door de aanwezige fosfor in de melk, en anderzijds door de reinigingsmiddelen, gebruikt voor de melkinstallatie, die vaak polyfosfaten als hardheidsbinders bevatten. De concentratie ervan wordt geschat op 0.5-1 g/l gebruiksklare oplossing.

(2) Rendement afvalwaterzuiveringstechnieken

Het zuiveringsrendement is in de eerste plaats afhankelijk van de toegepaste afvalwaterzuiveringstechniek of combinatie van technieken. Daarnaast spelen ook factoren zoals de uitvoeringsvorm (eventuele voorbehandeling, eventuele retour, te behandelen debiet, enz.) en de bedrijfsvoering een belangrijke rol. Op basis van een aantal concrete praktijksituaties worden in Tabel 2 berekeningen gemaakt van zuiveringsrendementen voor CZV, BZV, ZS, Ntot en Ptot van 4 afvalwaterzuiveringssystemen. Uit Tabel 2 blijkt dat zuiveringsrendementen variëren naargelang het toegepaste afvalwaterzuiveringssysteem en naargelang de parameter; vandaar dat de gemiddelde rendementen eerder als indicatief beschouwd dienen te worden;

Tabel 2: Berekende gemiddelde zuiveringsrendementen en spreiding (in % afbraak) voor CZV, BZV, ZS, Ntot en Ptot

parameter  gemiddeld rendement aantal waarnemingen minimum maximum
CZV (%) 87 58 <10 >99
BZV (%) 96 51 <10 >99
ZS (%) 91 52 <10 >99
Ntot (%) 46 53 <10 89
Ptot (%) 60 50 <10 98

BRON: eigen berekeningen op basis van Huits D., 2005d; Braeken Y., 2004; Box M. et al., 2001; Huits D., 2004b en c; Nechelput H., 2004c; 2004; T'Jampens G., 2004

Opmerking
Van de overige toepasbare KWZI's zoals b.v. vloeirietveld, aërobe biofilter (oxidatiebed, lavafilter), ondergedompelde beluchte filter en biorotor, waren onvoldoende concrete meetgegevens beschikbaar, afkomstig van Vlaamse melkveebedrijven, om zuiveringsrendementen te berekenen. In Tabel 3 worden algemeen geldende zuiveringsrendementen weergegeven, zoals deze zijn teruggevonden in de literatuur.

Tabel 3: Zuiveringsrendementen (in %afbraak) uit de literatuur van een oxidatiebed, biorotor, ondergedompelde beluchte filter en vloeirietveld voor de parameters CZV, BZV, ZS, Ntot en Ptot

parameter percolatierietveld en wortelzonerietveld vloeirietveld aërobe biofilter (oxidatiebed, lavafilter) ondergedompelde beluchte filter biorotor
CZV (%) 75 90 80-90 90-95 85-90
BZV (%) 85 90 90-95 95-98 90-95
ZS (%) 40-70 ? ? ? ?
Ntot (%) 40-70 ? 30-60 20-70 10-70
Ptot (%) 30-70 10-15 5-10 ? ?

BRON: Van Deun R., 1999; An., 1999

(3) Samenstelling gezuiverd afvalwater (= effluent)

De samenstelling van het effluent is o.a. afhankelijk van de toegepaste afvalwaterzuiveringstechniek(en) en de initiële belasting van het te behandelen afvalwater.

Op basis van een aantal concrete praktijksituaties in de melkveehouderij worden in Tabel 4 berekeningen gemaakt van de concentraties van de parameters CZV, BZV, ZS, Ntot en Ptot in het gezuiverd afvalwater (= effluent) bij toepassing van 4 afvalwaterzuiveringssystemen. Uit Tabel 4 blijkt dat de concentratie van de beschouwde parameters in het effluent varieert naargelang het toegepaste afvalwaterzuiveringssysteem; vandaar dat de gemiddelde concentraties eerder als indicatief beschouwd dienen te worden.

Tabel 4: Berekende gemiddelde effluentconcentraties en spreiding CZV, BZV, ZS, Ntot en Ptot in effluent van de melkveehouderij

parameter  gemiddelde concentratie aantal waarnemingen minimum maximum
CZV (mgO2/l) 54 58 20 510
BZV (mgO2/l) 11 51 2 260
ZS (mg/l) 7 52 <1 63
Ntot (mg/l) 30 53 2 86
Ptot (mg/l) 11 50 2 25

BRON: eigen berekeningen op basis van Huits D., 2005d; Braeken Y., 2004; Box M. et al., 2001; Huits D., 2004b en c; Nechelput H., 2004c; Paesschierssens J., 2004; T'Jampens G., 2004

Opmerkingen
Van de overige toepasbare afvalwaterzuiveringssystemen zoals b.v. vloeirietveld, wortelzonerietveld, aërobe biofilter (oxidatiebed, lavafilter), ondergedompelde beluchte filter en biorotor, waren onvoldoende meetgegevens, afkomstig van Vlaamse melkveebedrijven beschikbaar om een uitspraak te doen met betrekking tot de effluentconcentratie voor de parameters CZV, BZV, ZS, Ntot en Ptot.

(4) Opmerkingen

  • De debieten die de veeteeltsector loost op oppervlaktewater zijn eerder beperkt.
  • De belasting van het afvalwater alsook het te behandelen debiet zijn bepalend voor de keuze van afvalwaterzuiveringstechniek (of combinatie van technieken).
  • Meer nog dan het type KWZI is het van belang dat het systeem juist gedimensioneerd, correct onderhouden en goed opgevolgd wordt.
  • Zuiveringsrendementen variëren naargelang het toegepaste afvalwaterzuiveringssysteem en naargelang de parameter.
  • Afvalwaterzuiveringssystemen met hoge procentuele zuiveringsrendementen leiden niet noodzakelijk tot het meest zuivere effluent; de initiële belasting van het influent alsook een optimale werking van het zuiveringssysteem zijn eveneens van belang.
  • Na verloop van jaren (ongeveer 5) wordt ophoping van fosfor in het zandbed van het percolatierietveld waargenomen. Dit is een technisch probleem maar heeft eveneens economische implicaties (heraanleggen van het rietveld). Het probleem van fosforophoping speelt niet bij compactsystemen.
  • De activiteit van een biologische afvalwaterzuiveringsinstallatie kan (gedeeltelijk) stilvallen in koude periodes.

(5) Conclusies

Afvalwater dat ontstaat als gevolg van bedrijfsactiviteiten in de pluimveehouderij bevat steeds mest en veren, en dient afgevoerd te worden naar de mestkelder. Bijgevolg is het biologisch zuiveren van afvalwater in de pluimveehouderij niet van toepassing.

Opmerking
In Nederland startte in juni 1998 een poefproject naar de mogelijkheid van KWZI in de pluimveehouderij (vleeskuikens). Reinigingwater van een vleeskuikenstal (60 000 dierplaatsen, 6.5 rondes per jaar) werd biologische gezuiverd door middel van een percolatierietveld. Het behandeld reinigingswater betrof water dat tijdens de natte reiniging (na een grondige droogreiniging van de stal waarbij de meeste mestdeeltjes en pluimpjes verwijderd waren) ontstond. De KWZI bestond uit een slibvangput, vuilwatertank, percolatierietveld, vijver en schoonwatertank. Twee maal per week werd ongeveer 100 liter behandeld. De volgende technische problemen deden zich voor: doorspoelen van slib naar het percolatierietveld als gevolg van de te klein gedimensioneerde slibvangput, storingen van de pompen en verstopping van de leidingen als gevolg van de aanwezigheid van veertjes in het afvalwater.

Een leverancier meldt dat er in Vlaanderen in de pluimveehouderij vier projecten met KWZI (3 rietvelden en 1 lavafilter) lopen en dat er anno 2006 nog een tweetal in voorbereiding zijn.

 

stikstof (Ntot) en fosfor (Ptot)

Voor het afleiden van de emissiewaarden en emissienormen voor stikstof (Ntot) en fosfor (Ptot) wordt uitgegaan van de beschikbare informatie. Concreet gaat het om een set van een 50-tal gemeten Ntot- en Ptot-effluentconcentraties na zuivering van bedrijfsafvalwater (gemengd met huishoudelijk afvalwater) uit de melkveehouderij, zoals weergegeven in Tabel 5. De toegepaste afvalwaterzuiveringstechnieken hierbij zijn een percolatierietveld of een actief slibsysteem.

Tabel 5: Gemeten Ntot - en Ptot -effluentconcentraties bij toepassing van een percolatierietveld en een actief slibsysteem (in oplopende volgorde)

Ntot   Ptot
nummer waarneming Ntot - effluentconcentraties [mg/l] % aantal waarnemingen   nummer waarneming  Ptot - effluentconcentraties [mg/l] % aantal waarnemingen
1 2,3     1 1,5  
2 3,8     2 2,0  
3 5,7     3 2,1  
4 5,8     4 2,1  
5 6,0     5 2,2  
6 6,4     6 2,9  
7 7,7     7 2,9  
8 8,3     8 3,3  
9 8,5     9 3,7  
10 9,7     10 4,0  
11 10,2     11 4,3  
12 11,6     12 4,7  
13 12,9     13 5,2  
14 13,3     14 5,9  
15 14,0     15 6,4  
16 14,1     16 6,7  
17 14,4     17 6,9  
18 15,6     18 6,9  
19 20,1     19 7,1  
20 24,2     20 7,7  
21 25,1     21 7,8  
22 25,5     22 7,9  
23 27,7     23 8,0  
24 28,0     24 8,5  
25 28,0     25 8,7 50%
26 29,1     26 9,0  
27 29,9 50%   27 9,6  
28 32,1     28 10,1  
29 33,0     29 10,2  
30 33,0     30 10,8 60%
31 33,3     31 12,4  
32 33,8 60%   32 12,8  
33 34,2     33 15,0  
34 35,4     34 16,1  
35 35,8     35 16,2 70%
36 35,8     36 16,9  
37 36,1 70%   37 17,0  
38 38,0     38 17,1 75%
39 39,5     39 17,8  
40 40,1 75%   40 18,0 80%
41 41,0     41 18,6  
42 42,5 80%   42 18,9  
43 42,6     43 19,4  
44 45,1     44 19,5  
45 47,1     45 19,7 90%
46 47,1     46 19,7  
47 49,0     47 21,1  
48 50,8 90%   48 21,4  
49 54,1     49 22,3 98%
50 55,5     50 24,7 100%
51 65,1      
52 75,5 98%  
53 85,6 100%  

milieu-impact

Door het afvalwater biologisch te zuiveren en te lozen op oppervlaktewater wordt de hoeveelheid onzuiverheden die in het milieu (bodem, grond- en/of oppervlaktewater) terecht komt beperkt. Bij lozing op oppervlaktewater dient er bij de bepaling van de lozingsvoorwaarden rekening gehouden te worden met de verdunningsmogelijkheden van het ontvangende oppervlaktewater, de kwaliteitsdoelstellingen en eventuele andere specifieke locale omstandigheden.

Compactsystemen vereisen, in vergelijking met plantensystemen, meer energie (0.06-1.62 kWh/dag) voor de eigenlijke werking. Indien gebruik gemaakt wordt van een beluchtingsysteem, dan kan dit mogelijk hinder door geluid en trillingen veroorzaken.

economische haalbaarheid

De kostprijs van een KWZI variëert sterk naargelang o.a. het type, de uitvoeringsvorm en de grootte van het systeem alsook de te behandelen afvalwaterstromen. Enkele voorbeelden van investeringskosten voor de aanschaf van een KWZI zijn weergegeven in Tabel 6 en in Tabel 7 en 8 zijn enkele voorbeelden van totale kostprijzen weergegeven.

Tabel 6: Investeringskosten van biologische zuiveringssystemen

KWZI aantal i.e. investeringskosten (exclusief plaatsing en aankoppeling van het afvalwater) [€, exclusief respectievelijk inclusief BTW]
percolatierietveld 4.75 7 700 -9 325
8.49 9 115 - 11 030
actief slibsysteem 4 4 000 - 4 840
5 2 750 - 3 328
8 7 715 - 9 335
10.56 7 210 - 8 725
11 8 614 - 10 425
aërobe biofilter (oxidatiebed, lavafilter) 6 3 200 - 3 8 75
10 5 300 - 8 075
ondergedompelde beluchte filter 7 4 000 - 4 850
11 7 625 - 9 225
biorotor  4-8 5 650 - 6 835
12-16 6 150 - 7 445

BRON: Huits D. en Verelst M., 2004

Tabel 7: Totale investeringskostprijzen van afvalwaterzuiveringsinstallaties (op bedrijven zonder first flushsysteem)

KWZI  specificaties totale melkproductie [1 000 liter] totale kostprijs (exclusief BTW) [€]
percolatierietveld 2 personen + 450 l spoelwater (54 m²) 230 15 249
4 personen + 750 l spoelwater (40 m²) 250 16 499
4 personen + 600 l spoelwater (45 m²) 305 17 137
6 personen + 700 l spoelwater (63 m²) 243 16 193
actief slibsysteem 4 personen + 250 l spoelwater + perssappen (26 i.e.) 326 13 182

BRON: Braeken Y., 2005b

Tabel 8: Totale investeringskostprijzen van afvalwaterzuiveringsinstallaties (op bedrijven met first flushsysteem)

KWZI specificaties  totale melkproductie [1 000 liter]  totale kostprijs (exclusief BTW) [€]
percolatiesysteem 5 personen + 500 l spoelwater + perssappen (75 m) 370 21 959
actief slibsysteem 4 personen 800 l spoelwater + perssappen (20 i.e.) 400 25 548
4 pers + 650 l spoelwater + perssappen (25-30 i.e.) 475 26 387
4 pers + 650 l spoelwater + perssappen (35 i.e.) 370 16 021

BRON: Braeken Y., 2005b

Globaal genomen wordt de investeringskost voor de aanschaf van een KWZI geschat op 5 000 - 15 000 €. Bijkomende investeringskosten voor de plaatsing en aankoppeling van het afvalwater worden geschat op 2 000-3 000 €. De werkingskosten worden geschat als volgt:

  • elektriciteitskosten:
    • percolatierietveld: max 20 €
    • actief slibsysteem: 100- 500 €
  • ruimings- en slibverwerkingskosten: 150 €/ruimingsbeurt
  • onderhouds- en controlekosten: 75-450 €/jaar

De economische haalbaarheid van een KWZI is erg bedrijfs- en locatiespecifiek. Voor het inschatten van de economische haalbaarheid van een KWZI werd gebruik gemaakt van de volgende beslisregels:

  • technieken die rendabel zijn op zich of een miniem percentage van het arbeidsinkomen uitmaken (< 0,5) zijn economisch haalbaar;
  • technieken waarvan de jaarlijkse kost meer dan 5% uitmaakt van het arbeidinkomen worden als economisch onhaalbaar beschouwd;
  • voor de overige technieken (jaarlijkse kost tussen de 0,5 en 5% van het arbeidsinkomen) wordt een expertinschatting gemaakt door het BBT-kenniscentrum, in samenspraak met het begeleidingscomité.

De resultaten van de gedetailleerde economische analyse van een KWZI in de melkveehouderij (zie bijlage 3 van de BBT studie voor de veeteeltsector) is terug te vinden in Tabel 9. De gedetailleerde economische evaluatie is eveneens uitgevoerd voor het geval een VLIF-subsidie van 40% wordt toegekend. Bij de berekeningen werden de volgende aannames gedaan:

  • discontovoet (r): 5%
  • afschrijvingstermijn (n): 10 jaar
  • werkingspercentage (x): 5%
  • Voor de afweging werd uitgegaan van een arbeidsinkomen van 0,084 € per liter melk, een gemiddelde berekend door het CLE voor het jaar 2003.

Tabel 9: Resultaten van de gedetailleerde economische analyse van biologische afvalwaterzuiveringssystemen (percolatierietveld en actief slibsysteem) in de melkveehouderij

KWZI first flushsysteem zonder VLIF met 40% VLIF
percolatierietveld nee N N
ja N N
       
actief slibsysteem nee N N
ja N N

Legende bij de tabel:
J: Totale jaarlijkse kostprijs < 0,5% van het arbeidsinkomen, economisch haalbaar. is de techniek economisch haalbaar.
N: Totale jaarlijkse kostprijs > 5% van het arbeidsinkomen, niet economisch haalbaar.

conclusie

Uit Tabel 9 kan besloten worden dat de beschouwde KWZI als niet economisch haalbaar worden beoordeeld, zelfs niet indien 40% VLIF-steun wordt toegekend. Hierbij dient opgemerkt te worden dat bij de economische detailanalyse is uitgegaan van gemiddelde kostprijzen en arbeidsinkomen. De referentiesituatie bij de hogervermelde analyse is "niets doen".

Indien de referentiesituatie is: de "extra mest" opslaan in de mestkelder en uitrijden op het land, dan moeten de kosten van het uitrijden van de mest op het land en de eventuele kosten van de uitbreiding van de mestopslagcapaciteit eveneens in rekening gebracht worden. Ter informatie worden in de onderstaande paragrafen enkele theoretische voorbeelden uitgewerkt.

voorbeelden

voorbeeld 1: bedrijf beschikt over voldoende mestopslagcapaciteit en brengt het melkspoelwater samen met de mest op het land

kosten extra mestopslagcapaciteit: 0 €/jaar
kosten om "extra mest" op het land uit te rijden: 1 430 €/jaar [1]
totaal: 1 430 €/jaar

voorbeeld 2: bedrijf beschikt niet over voldoende mestopslagcapaciteit en wenst het melkspoelwater samen met de mest op het land te brengen

kosten extra mestopslagcapaciteit: 5 70 €/jaar [2]
kosten om "extra mest" op het land uit te rijden: 1 430 €/jaar
totaal: 2 000 €/jaar

voorbeeld 3: bedrijf investeert in een KWZI en voert het melkspoelwater niet meer af via de beschikbare mestkelder naar het land

kosten extra mestopslagcapaciteit: 0 €/jaar
kosten om "extra mest" op het land uit te rijden: - 1 430 €/jaar
kosten biologische zuiveringsinstallatie: min. 1 365 €/jaar
max. 6 490 €/jaar
totaal: -65 tot 5 060 €/jaar

voorbeeld 4: bedrijf investeert in een biologische zuiveringsinstallatie en dient niet te investeren in extra opslagcapaciteit

kosten extra mestopslagcapaciteit: - 5 70 €/jaar
kosten om "extra mest" op het land uit te rijden: - 1 430 €/jaar
kosten biologische zuiveringsinstallatie: min. 1 365 €/jaar
max. 6 490 €/jaar
totaal: -635 tot 4 490 €/jaar

Uit bovenstaande voorbeelden blijkt dat in specifieke situaties het toepassen van een KWZI in vergelijking met het uitrijden van "extra mest" op het land wel economisch haalbaar is.

Opmerking

  • Afvalwaterzuiveringsprojecten kunnen anno 2005 via een aantal kanalen gesubsidieerd worden, o.a.:
    • Programma voor Plattelandsontwikkeling (PDPO) en 40% VLIF-subsidie;
    • Subsidie van het Vlaams Gewest (LI/RVK/NI):
      aan de particulieren en landbouwers wordt een subsidie van 80% verleend voor de aanleg van afvalwaterzuiveringinfrastructuur, met een plafond van 5.000 € als het enkel gaat om huishoudelijk afvalwater en 10 000 € indien ook bedrijfsafvalwater (spoelwater melkinstallatie, silosappen) gezuiverd wordt.

referentie in BREF

/




[1] 3,4 m³/dier/jaar * gemiddeld 33,6 dieren * maximaal 12,5 €/ton (BRON kostprijs: maximale kostprijs volgens BBT-studie mestverwerking, eerste herziening, Feyen T., et al., 2002)

[2] 3,4 m³/dier/jaar * gemiddeld 33,6 dieren * 0.5 (minimaal 6 maanden mestopslag) * 10 €/m³/jaar (BRON kostprijs: minimale kostprijs volgens KWIN-Veehouderij 2004-2005: 100 €/m³ af te schrijven over 10 jaar)

 

Toon enkel technieken...
Aspecten
...op...
Beste beschikbare techniek
Milieuvriendelijke techniekTechnische aspectenMilieuaspectenBBT
BewezenInterne veiligheidKwaliteitGlobaal - technischWaterverbruikAfvalwaterEmissies van nutriëntenStof en geurAfvalEnergie - elektriciteitsverbruikChemicaliënGeluid en trillingenGlobaal - milieuEconomisch
Afvalwater dat geen mestdeeltjes bevat, biologisch zuiveren en lozen op oppervlaktewater
  • Legende
  • +
    Positief effect
  • -
    Negatief effect
  • --
    Zeer negatief effect
  • -/?
    Mogelijk negatief effect
  • +/-
    Enerzijds negatief, anderzijds positief effect