ir.J.G.A.Coppes Af I t -I-Witteveen + Bos, Raadgevend Ingenieursbu- va wa eren mI Ieureau, DeventerInleidingHet realiseren van civiel-technische werkenwordt in Nederland, maar ook daarbuiten, intoenemende mate kritisch gevolgd door in-stanties en burgers, vanuit hun sterke betrok-kenheid bij het milieu. Dit is zelfs het geval bijde aanleg van rioleringen en persleidingen,alsmede bij de bouw van rioolwaterzuive-ringsinrichtingen. Op het eerste gezicht lijktdit tegenstrijdig omdat verzameling, trans-port en zuivering van afvalwater het milieu tengoede komt. Bij nader beschouwen blijkt datde kritiek en de weerstand deels te verklarenzijn uit het feit dat het probleem van de water-verontreiniging wel grotendeels wordt opge-lost, maar dat hierdoor andere vormen vanbelasting van het milieu worden ge?ntrodu-ceerd.De historische ontwikkeling van de behande-ling van afval{water) kenmerkt zich tot op he-den eigenlijk door het verschuiven van pro-blemen. Ruimtelijk gezien valt een verschui-ving van de stad naar de omgeving te consta-teren voor zowel de behandeling van vast alsvloeibaar afval. Naar milieucomponent is eenverschuiving te zien van de verontreinigingvan het oppervlaktewater naar de belastingvan de lucht (stankoverlast en geluidhinder),de bodem en het grondwater (door slib), als-mede naar de (mogelijke) aantasting vanlandschappelijke en ecologische waarden.Parallel hiermee is een ontwikkeling vanspreiding naar concentratie te onderkennen(fig. 1).Per saldo is er toch sprake van een vooruit-gang en op het moment is het stadium bereiktdat de negatieve afgeleide effecten van syste-men voor de behandeling van afvalwater wor-den aangepakt. De ontwikkeling van sprei-ding naar concentratie van milieubelastingbiedt betere kansen dit probleem op te lossen.Hergebruik wordt hierdoor ook gemakkelij-ker gemaakt.Zoals uit het voorgaande blijkt, gaat de ruim-telijke dimensie van zuivering van afvalwaterverder dan de plaats van de zuiveringsin-richting, terwijl bovendien de effecten op hetmilieu niet alleen het oppervlaktewater, maaralle milieucomponenten betreffen. Vanuit hetmiIieu bezien is het daarom gewenst het totalesysteem van verzameling, transport en zuive-ring van afvalwater integraal te bekijken. Wel-ke consequenties dit voor de ontwerper kanhebben, zal in het navolgende worden behan-deld.Cement XXXII (1980) nr. 9Hoe be?nvloedt het milieu het ontwerp van systemen voor debehandeling van afvalwater?SysteembenaderingBij het ontwerp van een integraal systeemvoor de behandeling van afvalwater zal nietalleen getracht worden de waterverontreini-ging tegen te gaan, maar zal tevens gestreefdworden om de afgeleide effecten van dit sys-teem zoveel mogelijk te beheersen. Voor eenevenwichtige aanpak is het nodig onder-scheid te maken in:1. positieve en negatieve effecten;2. directe en indirecte effecten;3. tijdelijke en blijvende invloeden;4. omkeerbare en niet-omkeerbare ontwikke-lingen.De milieu-effecten kunnen zich manifesterenop de gebieden water, bodem, lucht, geluid,landschap, ecologie en volksgezondheid.Het oppervlaktewater wordt doorgaans posi-tief be?nvloed door een systeem van verzame-ling, transport en zuivering van afvalwater.gespreid en ongecontroleerdstorten en lozen van afval???.e.-.1900 zware milieubelastinggecontroleerd stortenverdere concentratie0- ?----'--- --,Im'??.'I : .. :I I 11 ." 1 II , '1 . 1GEMAAL1980 matige milieubelasting558STADRIVIERBelasting van bodem en grondwater, alsmedehet veroorzaken van geluidhinder en aantas-ting van het landschap kunnen negatieve ge-volgen zijn van afvalwaterbehandeling. In hetgeval van stankoverlast en bij be?nvloedingvan de ecologie en de volksgezondheid zougesproken kunnen worden van ruimtelijkeverschuiving van de negatieve effecten vanhet water naar deze milieucomponenten.Naast boven beschreven directeeffecten kun-nen ook indirecte effecten van belang zijn,zoals landschappelijke en ecologische aan-tasting doorhet (elders) winnen van zand voorhet bouwrijpmaken van het zuiveringsterreinof de be?nvloeding van de groei van land-Historische ontwikkeling van deafvalbehandelinggeconcentreerd enongecont roleerdstortenoverstortenRIOLERING1960 zware milieub21asting1---------1,III,,~='==_!...1__,geconcentreerdeen gecontroleerdeafvalverwerkingen hergebruik2000 geringe milieubelasting2Milieube?nvloeding door eenafvalwaterbehandelingssysteemHOOrnt m1.S0mrioolwater? bezonken slibDoverstortwaterzandkleiveen4In de grond gevormde kleischermen tervoorkoming van grote dalingen van degrondwaterstand in de omgeving, als gevolgvan bronbemalingDe eerste drie alternatieven zijn vooral aan-trekketijk voorgemalen en kleinere installatie-onderdelen, de laatste twee mogelijkhedenkomen meestal in aanmerking voor gehelerioolwaterzuiveringsinrichtingen. Onder gun-stige omstandigheden kan vooral het aan-brengen van kleischermen in de grond eengoede uitkomst bieden. Omdat in de ornqe-ving van een te bouwen rioolwaterzuive-ringsinrichting in de Noordoostpolder grotezettingen en landbouwschade werden ver-wacht en omdat de geohydrologische op-bouw zich er goed toe leende, is voorgesteldrondom het gehele zuiveringsterrein een klei-scherm (dikte 8 cm, doorlatenheid 1O-8m / s)aan te brengen tot in de ondoorlatende kei-leemlaag op ca. 15 m beneden maaiveld, omzodoende van bronbemaling te kunnen af-zien (fig. 4).BodemDe aanleg van persleidingen geeft steeds eentijdelijke verstoring van de bodem. Zelfs kaner sprake zijn van een blijvende be?nvloeding.Dit kan zich manifesteren door zakkingen inhet terrein ter plaatse van de leiding of eenverslechtering van de ontwateringstoestandvan de terreinen. Een cultuurtechnischonderzoek kan aangeven welke maatregelengetroffen zouden moeten worden om derqe-lijke nadelige invloeden op de omgeving tevoorkomen.Er valt een ontwikkeling te bespeuren waarbijtrac?s van persleidingen steeds verder vsor-den weggedrukt naar gebieden die onge-schikt zijn voor andere bestemmingen, zoalsvuilstortplaatsen. In die gevallen waarbij hetom vuilstorten gaat, verdienen de afgeleide3Reductie van de vuilbelasting van hetoppervlaktewater door overstortend water viaeen werveloverstortr.W.Z.i.- terre inverlaagde binnen-.grondwaterstandactuelegrondwaterstandstijghoogtediepe potentioalOverstortingen uit gemengde rioolstelsels,maar ook regenwateruitlaten van gescheidenstelsels, kunnen het oppervlaktewater verent-reinigen. Door het strenger worden van deeffluenteisen en door de ontwikkeling vannieuwe zuiveringstechnieken, is de rnilieube-lasting door het effluent sterk afgenomen.Daarentegen is de verontreiniging door over-stortingen en regenwaterlozingen tot nog toenauwelijks beperkt. Bij de voortgaande be-strijding van de oppervlaktewaterverontreini-ging in Nederland blijken deze overstortingenen lozingen soms de zwakste schakels van deketen te worden, en verdienen daarom meeraandacht.Een gebruikelijke benadering is de vergrotingvan de zelfreinigingscapaciteit van het ont-vangende water door grotere overstortvijversof betere doorspoeling. Anderzijds kan ook devuilbelasting van het ontvangende water dooroverstortwater worden gereduceerd, doortoepassing vaneen vorm van (voor-)bezinking. Hiertoe kunnen specialeoverstortconstructies worden gebruikt, diezorgen voor een eerste afscheiding van vastestoffen uit het rioolwater. Op deze wijze kanvan de aanwezige afbreekbare stoffenworden verwijderd (fig. 3) Bovengenoemdemaatregelen kunnen bovendien bijdragen totde reductie van stankhinder.Het transport van grote hoeveelheden (afval)water van de ene plaats naar de andere kan deoppervlaktewaterhuishouding blijvend be?n-vloeden, zowel kwantitatief als kwalitatief.Tenslotte blijkt tijdens de bouw van gemalenen rioolwaterzuiveringsinrichtingen, alsmedetijdens de aanleg van persleidingen degrondwaterstandsverlaging, die nodig is voorhet drooghouden van bouwput of sleuf,eenbelangrijk (tijdelijk) milieu-effectte zijn.De provinciale grondwaterverordeningen (enin de toekomst de grondwaterwet) dragen er-toe bij dat de gevolgen van bronbemalingenvoor de omgeving meer nauwkeurig wordenvastgesteld. De maatregelen tegen nadeligeeffecten van grondwaterstandsdalingen op deomgeving zijn soms herkenbaar in ontwerp enuitvoering van gemalen en zuiveringen.Als alternatieven voor bronbemalingen veot-den al toegepast:1. afzinken van installatie-onderdelen:2. damwanden in combinatie met onderwa-terbeton (en trekpalen) of chemische injec-tie;3. vriezen;4. kleischermen of diepwanden tot ondoorla-tende lagen;5. hoog bouwen, voorzover dit niet in strijd ismet landschappelijke wensen.wcterverontr e! niging( stankoverlastop volksgezondheidOVERSTORTRIOOLWATERGEMAALWaterHet rioleren van gebieden kan de grondwater-huishouding be?nvloeden. Doordat deling door neerslag van het grondwater wordtverminderd, daalt de gemiddelde qrondwa-terstand. Dit doet zich vooral voor in de droog-tegevoel ige en hoger gelegen gebieden in Ne-derland en kan belangrijke gevolgen voor hetmilieu hebben. Het Gooi en omgeving is hier-van een sprekend voorbeeld. Een gescheidenstelsel dat regenwater loost op (infiltratie) vi]-vers is een technische maatregel, waarbij aanbovengenoemd bezwaar tegemoet wordt ge-komen. Bij de keuze tussen een gemengd eneen gescheiden stelsel wordt het aspect vande be?nvloeding van de grondwaterstand nogwel eens vergeten.bouwgewassen en belangrijke flora doorgrondwaterstandsdalingen die het gevolgzijn van een bronbemaling.Bronbemalingen blijken verder een niet teonderschatten tijdelijke (en vaak ook blijven-de) invloed te hebben. Het onderscheid ma-ken tussen reversibele en irreversibele ont-wikkelingen is van belang bij de bepaling vande mate van flexibiliteit van het systeem vanafvalwaterbehandeling. De mogelijkheid vanaanpassing aan toekomstige (al dan nietvoor-ziene) ontwikkelingen is ook voor het milieuessentieel.Een systeem van behandeling van afvalwaterkan dus op veel verschillende manieren hetmilieu be?nvloeden (fig. 2) Dit is de redenwaarom vanuit het milieu steeds duidelijkereisen worden gesteld aan het ontwerp. Aandeze eisen kan tegemoet gekomen wordendoor:a. aanpak van het proces;b. technische vormgeving;Er zal voornamelijk worden ingegaan op dewijze waarop de technische vormgeving deafgeleide mi?eu-effecten (in positieve zin)kan be?nvloeden. Achtereenvolgens zullen deinvloeden op water, bodem, lucht, geluid,landschap en ecologie aan de orde komen.Energie, dat eigenlijk ook als een milieu-aspect kan worden beschouwd, wordt in eenander artikel behandeld.\ /stonkover restinvloed opvolksgezondheid verontreinigingRIOOLWATER-ZUIVERINGCement XXXII (1980) nr. 9 5595Afdekking van een voorindikker met behulpvan doek6Bodemfilter voor micro-biologische afbraakvan geurstoffen door het leiden van luchtlangs compostCement XXXII (1980) nr. 9milieu-effecten (grond- en oppervlaktewater-verontreiniging) grote aandacht. Een meerpositieve benadering is de aanleg van leidin-gen in leidingstraten langs bestaandetransportwegen (autowegen, spoorwegen,waterwegen enz.).Waar zand wordt gewonnen voor het bouw-rijprnaken van het zuiveringsterrein is door-gaans ook sprake van bodemverstoring.Kwalitatief gezien is het vooral het zuive-ringsslib dat bij landbouwkundig gebruik debodem be?nvloedt (zowel positief door be-mesting als negatief door verontreiniging).Door strengere richtlijnen ten aanzien van dekwaliteit van zuiveringsslib wordt naar wegengezocht de landbouwkundige toepassing opeen meer verantwoorde wijze te laten plaats-vinden. Beperking van de natte afvoer kaninhouden dat het slib op hetzuiveringsterreineen verdere verwerking moet ondergaan, ter-wijl heteindafvalprodukt toch weer elders zalworden gestort. Met betrekking tot de bodem-en grondwaterverontreiniging, alsmede destankoverlast en geluidhinder, zal hier sprakezijn van een accentverschuiving. Afhankelijkvan de omstandigheden kan dit een verbete-ring of verslechtering voor het milieu beteke-nen.LuchtDat riolering en zuivering van afvalwater gro-tendeels het ene probleem oplost (waterver-ontreiniging), maar soms weer een anderpro-bleem cre?ert, is nergens zo duldalljk als bij demilieucomponenten lucht en geluid.In afvalwatertransportleidingen en op riool-waterzuiveringsinrichtingen worden geur-stoffen geproduceerd die op verschillendeplaatsen op de zuiveringsinrichting en bij degemalen ku nnen vri jkomen. De stank die zichontwikkelt in transportleidingen kan wordenbestreden door injectie met oxydatiemidde-len, zoals chloor en waterstofperoxyde. Tervoorkoming van de rotting die verantwoorde-lijk is voor de produktie van geurstoffen,wordt bij gemalen wel toediening van zuiverezu urstof toegepast.Deze technieken staan in principe ook terbeschikking op zuiveringsinrichtingen.Stankproducerende onderdelen worden vaakafgedekt. Deze afdekking kan geschiedenmet beton, aluminium, pvc of pvc-gecoat po-lyamide doek (f?g. 5). In afgedekte tanks kanhet beton, d00r bacteri?leomzetting van suIfi-560de in zwavelzuur, echter worden aangetast(krooncorrosie), Een corrosiebescherming isdan meestal de aangewezen oplossing.De lucht uit de afgedekte tanks kan op effi-ci?nte wijze worden gezuiverd doorbodemfil-ters (fig. 6). De geurcomponenten wordendoor de micro-organismen gebondenen om-gezet in reukloze verbindingen.Naast stankoverlast roept ook geluidhindervan gemalen en rioolwaterzuiveringen bij debevolking nog wel eens weerstand op. Alsmaatregelen tegen geluidhinder kunnen wor-den genoemd, het omkasten en isoleren vangeluidproducerendeonderdelen, het diepaanleggen van gemalen en het op een goedemanier localiseren van de verschillende ge-luidbronnen van een zuivering. Bestrijding bijde bron door keuze van geluidarme instal-latie-onderdelen, of zelfs geheel anderetechnieken, is meestal de meest effectievemaatregel. Zo is de ontwikkeling van puntbe-luchting naarbellenbeluchting ondermeer teverklaren.Door de veelsoortige maatregelen die moge-lijk zijn, leentdecomputerzich bij uitstekvoorde berekening van de geluidniveaus op be-paalde afstand (fig. 7).De getroffen maatrege-len tegen stankoverlast verminderen vaak te-vens de geluidemissie.Ecologie en landschapNadelige be?nvloeding van flora en fauna (hetbiotisch milieu) via bodem, wateren lucht kanreeds grotendeels tegengegaan worden dooraangepaste ontwerpen en uitvoeringswijzen,zoals in het voorgaande besproken. Daar-naast bestaat echter nog de ruimtelijkebe?nvloeding van het biotisch milieu. Ener-zijds wordt door een rioolwaterzuiveringsin-richting beslag op een bepaalde ruimte ge-legd, anderzijds zijner de uitstralingseffectenop de omgeving. Naast geluid en stank moethierbij worden gedacht aan verlichting en be-weging, aspecten die vooral de fauna kunnenbe?nvloeden.Gemalen betekenen meestal slechts een ge-ringe ingreep in de omgeving, terwijl bij pers-leidingen de ingreep van tijdelijke aard is.Desondanks komt het voor dat trac?keuzenbe?nvloed worden door bovengenoemdeoverwegingen. In een Noord-Hollands plas-sengebied is van een bepaald trac? afgezienvanwege het feit dat hier een trekgebied voorwild gekruist zou worden. De aanlegwerk-7Geluidcontourlijnen als functie van getroffenbeluidbeheersingsmaatregelenzaamheden zouden de trek blijvend kunnenverstoren.Het betrekkelijk grote oppervlak dat eenrioolwaterzuiveringsinrichting inneemt, als-mede de vaak relatief hoge installatie-onderdelen vragen om een verantwoorde in-passing inde omgeving (fig. 8). Bijde architec-tonische vormgeving en landschappelijke in-passing gaat men er overigens niet ? priorivanuit dat de installatie moet worden 'ver-stopt'. Als de installatie een goede eenheidvormt met de omgeving mag zij gerust 'ge-zien' worden.Middelen om dit te bereiken zijn onder meer:a. verantwoorde materiaalkeuze voor deinstallatie-onderdelen;b. aanpassing van hoogte en aard van deverlichting;c. afstemmen van hoogte van onderdelen ophoogte van gebouwen en begroeiing in deomgeving;d. aanleg van groenzones (dat toch weer eenbeetje lijkt op aanpassen van de omgevingaan de installaties).8Verschillen in landschappelijke inpassing vaneen rioolwaterzuiveringsinrichting in deomgevingNiet in alle gevallen is een goede integratievan een rioolwaterzuiveringsinrichting in deomgeving mogelijk. Zuivering van afvalwaterzou beschouwd kunnen worden als een indu-strieel proces en kan daarom beter in een cul-tuurlijk, dan in een natuurlijk milieu wordentoegepast. Dit is de reden dat er ook voorstan-ders zijn van het localiseren van rioolwater-zuiveringsinrichtingen op industrieterreinenof in overgangsgebieden tussen stedelijke enlandelijke milieus.Milieu-effect rapportageBij het ontwerp van een systeem van verzame-ling, transport en zuivering van afvalwater isniet alleen de waterkwaliteit in het geding,maar juist de zorg voor het gehele milieu.Hierbij hoort ook het menselijk welzijn. Dusaspecten als hygi?nische bedrijfsvoering enrisico's van het proces dienen ook in het ont-werp betrokken te worden. Om goed vat tekrijgen op dit complexe geheel met haar velemilieu-aspecten is een integrale en systematl-sche aanpak noodzakelijk. Door milieu-effectrapportage moet het mogelijk zijn te komentot een milieu-verantwoord integraal systeemvoor de behandeling van afvalwater.Op het ogenblik wordt gewerkt aan een wette-lijke regeling van de milieu-effect rapportage(mer) in het kader van de Wet Algemene Bepa-lingen Milieuhygi?ne WABM. Deze kaderwetheeft onder meer tot doel de verschillendemilieuwetten met betrekking tot procedures,inspraak en besluitvorming op elkaar af testemmen.Bij de uitvoering van een systeem voor behan-deling van afvalwater kan men, nu en in detoekomst, worden geconfronteerd met de vol-gende milieuwetten: Wet Verontreiniging Op-pervlaktewateren, Hinderwet, Wet inzakeLuchtverontreiniging, Wet Geluidhinder, Ont-grondingenwet, Grondwaterwet, Wet Be-scherming Bodem, Wet op Ruimtelijk Orde-ning.Dit is een reden temeer om te kiezen voor deintegrale mer-aanpak, omdat deze naar ver-wachting een goede garantie biedt om vertra-ging in de uitvoering van zuiveringstechni-sche projecten als gevolg van juridisch-procedurele zaken te voorkomen.literatuurRaadgevend ingenieursbureau Witteveen+Bos en raadgevend bureau Twijnstra en Gud-de NV, Definitief milieu-effect rapport betref-fende de mogelijke vestigingsplaatsen van derioolwaterzuiveringsinrichting Tiel; rapport inhet kader van de proefnemingen met milieu-effect rapportage van het Ministerie vanVolksgezondheid en Milieuhygi?ne; Staats-uitgeverij, 's-Gravenhage, juli 1978.Cement XXXII (1980) nr. 9 561
Reacties