PFAS waterzuiveringstechnieken

 

Het BBT-kenniscentrum, opgericht in opdracht van de Vlaamse Regering bij VITO, heeft tot taak het
inventariseren, verwerken en verspreiden van informatie rond milieuvriendelijke technieken. Tevens
moet het kenniscentrum de Vlaamse overheid adviseren bij het concreet maken van het begrip Beste
Beschikbare Technieken (BBT). In het voorliggende rapport worden de BBT voor de zuivering van met
PFAS belast bedrijfsafvalwater en bemalingswater in kaart gebracht. Het gaat om een nieuwe studie in
de reeks van BBT-studies die het BBT-kenniscentrum van VITO opmaakt en publiceert via de EMIS-
website.

De BBT-selectie en de adviesverlening is tot stand gekomen op basis van o.a. een vergelijking met
buitenlandse regelgeving, bedrijfsbezoeken, informatie uit wetenschappelijke literatuur, rapporten,
informatie aangeleverd door de leden van het begeleidingscomité en informatie uit 1-op-1 gesprekken
met experts die tot op het moment van schrijven beschikbaar waren (informatie is geactualiseerd tot
dd. 06/07/2023). Het is daardoor belangrijk om deze BBT-studie te lezen als een momentopname van
de bij publicatie beschikbare informatie. Zo zijn bijvoorbeeld de technieken voornamelijk bekeken in het
kader van de rapportagegrens van 100 ng/l, die op het moment van schrijven gedaald is tot 20 ng/l voor
kwantitatieve PFAS en 50 ng/l voor indicatieve PFAS. Op het moment van publicatie zijn er nog steeds
verschillende hiaten voor de zuivering van met PFAS belast bedrijfsafvalwater en bemalingswater door
een beperkte beschikbaarheid van informatie en meetresultaten in Vlaanderen, waardoor verschillende
vragen nog niet concreet beantwoord konden worden. Zo konden op het moment van schrijven geen
algemeen haalbare eindconcentraties per waterbehandelingstechnologie bepaald worden. Bovendien
evolueren deze technologieën zeer snel en komt er in een snel tempo nieuwe informatie ter beschikking
die niet meer opgenomen kon worden in deze BBT-studie. Op het moment van schrijven waren reeds
verschillende projecten, studies en initiatieven opgestart of in voorbereiding voor verder onderzoek naar
beschikbare en innovatieve waterzuiveringstechnieken voor PFAS die waardevolle informatie zullen
opleveren. Deze informatie kan verwerkt worden bij een herziening van deze BBT-studie. Een herziening
zal de informatie over de waterzuiveringstechnieken verder kunnen actualiseren, eventueel de
geformuleerde BBT concretiseren en bijkomende aanbevelingen formuleren.

Binnen deze studie werd een inventarisatie uitgevoerd van de voornaamste sectoren en activiteiten
waarbij PFAS-emissies naar water kunnen plaatsvinden. Daarnaast is de doelstelling van deze studie de
inventarisatie en evaluatie van technieken die toegepast of onderzocht worden in Vlaanderen of het
buitenland voor de zuivering van met PFAS belast bedrijfsafvalwater en bemalingswater. Hierbij worden
de relevante technieken vergeleken en beoordeeld op verschillende criteria. Er wordt specifiek rekening
gehouden met de toepasbaarheid op bedrijfsafvalwater en bemalingswater, korte keten PFAS vs. lange
keten PFAS, de aard van de matrix, en andere relevante contextuele informatie. Algemeen kunnen de
waterbehandelingstechnieken onderverdeeld worden in twee grote groepen: scheidings- en
concentratietechnologieën en afbraak- en destructietechnologieën. Op het moment van schrijven
worden in Vlaanderen scheidings-/concentratietechnologieën het meest toegepast voor het behandelen
van met PFAS belast bedrijfsafvalwater en bemalingswater. Meer specifiek worden granulaire actief
kool, ionenuitwisseling en membraan gebaseerde technieken reeds tot op een bepaald niveau op
grote/commerciële schaal toegepast. Binnen de afbraak- en destructietechnologieën die PFAS kunnen
afbreken/mineraliseren wordt op het moment van schrijven enkel de rechtstreekse verbranding van
bedrijfsafvalwater op commerciële schaal toegepast. Echter zijn er bijkomende
waterbehandelingstechnieken die potentieel toepasbaar zijn in Vlaanderen, terwijl andere technieken
minder ver ontwikkeld zijn en bijkomend onderzoek vereisen.

Tijdens het uitwerken van deze BBT-studie werden de rapportagegrenzen voor bedrijfsafvalwater
verlaagd van 100 ng/l tot 20 ng/l voor kwantitatieve PFAS en 50 ng/l voor indicatieve PFAS die
opgenomen zijn in het WAC/IV/A/025 (trad in werking 10 dagen na publicatie van het Ministerieel Besluit
op 09/03/2023). Voor de beschrijving van de technieken werd hoofdzakelijk informatie verzameld die
afgestemd is op het behalen van de rapportagegrens van 100 ng/l. In een beperkt aantal cases kon
aangetoond worden dat zuiveringen tot <20 ng/l voor alle meetbare PFAS mogelijk zijn. Hoofdzakelijk
met korte keten PFAS, PFBA in het bijzonder, worden moeilijkheden ervaren om deze te verwijderen
onder deze grens. Voor lange keten PFAS zijn er reeds meerdere cases waarbij deze verwijderd konden
worden tot onder 20 ng/l, echter bij zeer hoge influentconcentraties en/of complexe matrices blijft dit
moeilijk realiseerbaar. Er is bijkomend onderzoek nodig om te bepalen welke bijkomende inspanningen
geleverd dienen te worden om met de momenteel toegepaste techniek(en) aan de huidige
rapportagegrenzen (20 ng/l voor de kwantitatieve PFAS en 50 ng/l voor de indicatieve PFAS) te kunnen
voldoen indien deze als lozingsnorm zouden worden opgelegd en of deze inspanningen opwegen ten
opzichte van de geboekte milieuwinst.

In deze BBT-studie zijn vijf milieuvriendelijke technieken als BBT weerhouden waarvan twee technieken
BBT van geval tot geval (v.g.t.g.) zijn, mits voldaan aan de geldende randvoorwaarden. De techniek
specifiek voor bemalingswater werd beoordeeld in functie van de bemalingsduur en bemalingsdebiet
waarbij drie categorieën werden gedefinieerd. De in deze BBT-studie voorgestelde aanpak vertrekt
vanuit het principe dat PFAS dient verwijderd te worden door toepassing van één of een combinatie van
technieken op bedrijfsafvalwater en bemalingswater van lange bemalingen of bemalingen met hoge
debieten, en korte bemalingen met lage debieten die aan de randvoorwaarden voldoen. In deze BBT-
studie werd vastgesteld dat elke situatie een specifieke benadering vereist voor de selectie en
optimalisatie van de meest geschikte techniek of combinatie van technieken voor de zuivering van met
PFAS belast bedrijfsafvalwater en bemalingswater. Bovendien zal de keuze van technieken in de meeste
gevallen ondersteund moeten worden door de karakterisatie van het te behandelen
bedrijfsafvalwater/bemalingswater eventueel aangevuld met verkennende labo-/piloottesten op de
specifiek te behandelen waterstromen, rekening houdende met het type PFAS, de influent
concentraties, de aard van de matrix en de gewenste eindconcentraties om de toepasbaarheid en
haalbaarheid voor elke specifieke situatie te evalueren. Bij de toegepaste
waterbehandelingstechniek(en) is het belangrijk om de techniek(en) op te volgen en te monitoren, in
bepaalde situaties voorbehandelingstechnieken toe te passen om de efficiëntie van de technieken te
verbeteren en de werking ervan te beschermen, en om het ontwerp en beheer van deze techniek(en) te
optimaliseren specifiek voor de verwijdering van PFAS.

Verder worden er in deze studie aanbevelingen geformuleerd voor bijkomende definities in VLAREM en
worden er aandachtspunten opgelijst in het kader van individuele omgevingsvergunningen (bijzondere
milieuvoorwaarden). Daarnaast worden er ook aanbevelingen geformuleerd voor Ecologiepremie, en
verder onderzoek en technologische ontwikkeling voor de verbetering van de huidige kennis en het
verder ontwikkelen van de technieken in opkomst.

Het formeel overleg met de contactpersonen uit de bedrijfswereld, studiebureaus, vertegenwoordigers
van verschillende sectoren en specialisten uit de administraties gebeurde in een begeleidingscomité. De
studie werd ter kritisch nazicht ook voorgelegd aan 17 externe lectoren.