J.Bos en ing.F.J. van der SchotDHV, Raadgevend Ingenieursbureau BV,AmerfoortStankoverlast bij transport enbehandellnqvan afvalwater1Geurmeting met olfactometer in meetwagenfoto: J.BosCement XXXII (1980) nr. 91. InleidingZuiveren van afvalwater is nodig om de ver-ontreiniging van oppervlaktewater te voorko-men. In principe mag het dan ook wordenbeschouwd als een milieuvriendelijke activi-teit.ln de praktijk blijkt echter, dat rioolwater-zuiveringsinrichtingen ook hinder voor deomgeving kunnen veroorzaken. Twee facet-ten, die in dit verband kunnen worden ge-noemd zijn stankhinder en geluidhinder.In dit artikel zal aandacht worden besteed aande stankproblematiek. Daarbij zullen achter-eenvolgens enkele begrippen over stank, devoornaamste stankbronnen en een aantalstankbestrijdingstechnieken worden behan-deld. Daarnaast wordt ingegaan op de wijzewaarop bij het ontwerpen en aanleggen vanrioolstelsels en rioolwaterzuiveringsinrich-tingen stankhinder kan worden voorkomenen welke prijs hiervoor moet worden betaald.2.Geur2.1. Begrippen en normenBij lucht, die als hinderlijk wordt ervaren,spreekt men gewoonlijk over stank. Het is eenbeladen en subjectieve uitdrukking, die beterkan worden vervangen doorhetmeerneutralebegrip geur.Luchtmengsels, zoals die vrijkomen bij afval-waterbehandeling, zijn doorgaans samenge-steld uit een serie geurstoffen, zoals zwavel-waterstof, ammoniak, mercaptanen, aldehy-den enz.De totale geurconcentratie van dergelijkeIuchtmengsels, uitgedrukt in geureenhedenper m3 (G.E/m3 ) , wordt sensorisch bepaaldmet behulp van het reukvermogen van proef-personen (geurpanel).Bij dergelijke sensorische metingen wordtvan een geurbron (bijv. een aanvoergemaal)een hoeveelheid lucht afgezogen. Deze luchtwordt in een mengapparaat (= olfactometer)(foto 1) met reukloze lucht gemengd tot eenluchtmengsel dat door de proefpersonen ineen geurpanel nog juist van reukloze luchtkan worden onderscheiden. De concentratie,die door de helft van een geurpanel wordtwaargenomen noemt men ??ngeureenheid.Aan de hand van de geuremissie (= debiet xgeurconcentratie) van een geurbron kunnengeurverspreidingsberekeningen worden uit-gevoerd. Daarmee worden de te verwachtengeurconcentraties op de begane grond op554verschillende afstanden van de geurbron be-paald. De berekende waarden kunnen vervol-gens worden getoetst aan eventuele normen.Momenteel is er in Nederland ??n geurnormvan kracht, nl. in het Rijnmondgebied. Het istwijfelachtig of de geurnorrn voor een indus-trieel gebied als Rijnmond ook kan wordengehanteerd voor een landelijke omgeving,waar de acceptatie van de bevolking vermoe-delijk anders ligt.Wel worden door de overheid richtlijnen ge-hanteerd voor de minimaal gewenste afstandtussen woongebieden en riootwaterzulve-ringsinrichtingen(1). Deze richtlijnen zijn:250 m voor kleine rioolwaterzuiveringsinrich-tingen (kleiner dan 20 000 inwonerequivalen-ten),250-500 m voor middelgrote rloolwaterzuive-ringsinrichtingen (tussen 20000 en 100000inwonerequivalenten,500 m voor grote rioolwaterzuiveringsinrich-tingen (groterdan 100 OOOinwonerequivalen-ten).2.2. GeurbronnenGeurstoffen kunnen van'origine' in het afval-water aanwezig zijn, maar ze kunnen ook ont-staan tijdens de verzameling en het transportvan afvalwater. Geurstoffen kunnen uit hetafvalwater ontwijken - d?sorberen - op plaat-sen waar het afvalwater in contact komt metde lucht. De mate, waarin de overdracht vanwater naar lucht optreedt, kan algemeen wor-den beschreven met behulp van de volgendevergelijking:(vgL 1).Hierin is:o de hoeveelheid geurstof, die wordtged?sorbeerdk stofoverdrachtsco?ffici?ntA grootte van het uitwisselendoppervlakcw geurstoffenconcentratie in het waterC1 geurstoffenconcentratie in de luchtt contacttijdPlaatsen waar geurstoffen kunnen vrijkomenzijn onder meer: gemalen, ontluchtingspij-pen, overstorten, ontvanqkelders, zandvan-gers, bezinktanks. slibindikkers. Uit een doorDHV in opdracht van de STORA uitgevoerdeenquete kan worden afgeleid dat bij een aan-tal van dezegeurbronnen met bekende en2Afdekking bezinktank met polyester weefselop houten draagconstructie(Minden, West-Duitsland)foto: Nemaho3Afdekkingslibindikkers met polyesterweefselop ondersteuning van rvs-staalkabels(rioolwaterzuiveringsinrichting Apeldoorn)foto: J. BosCement XXXII (1980) nr. 9vooral ook eenvoudige en relatief goedkopemiddelen de geuremissie kan worden bestre-den. De behandeling van luchtmengsels, dievrijkomen bij de uitmonding van rioolstelselsop rioolwaterzuiveringsinrichtingen, uit pri-maire slibindikkers en de afgassen van ther-mische slibdrogers, worden echter tot de las-tige problemen gerekend (2).3. Voorkomen van geurhinder3.1. Maatregelen tegen het vrijkomen vangeurstoffenGeurhinder kan ontstaan als aan drie voor-waarden wordt voldaan. De eerste voorwaar-de is, dat geurverwekkende stoffen aanwezigzijn of ontstaan in het afvalwater. De tweedevoorwaarde is dat deze stoffen uithet afvalwa-ter vri jkomen en tenslotte moeten de geu rver-wekkende stoffen in de omgeving worden ver-spreid. Omgeurhinder te voorkomen is hetvoldoende als maatregelen worden geno-men, waardoor aan ??n van deze voorwaar-den niet (meer) wordt voldaan.De aanwezigheid of het ontstaan van geur-stoffen kan worden tegengegaan door sane-ring aan de bron, resp. het voorkomen vanzuurstofloze omstandigheden. Bij dit laatstekan worden gedacht aan een korte verblijftijd,zo weinig mogelijk verzakkingen (slibafzet-tingen) en een regelmatige reiniging van hetriool- en transportstelsel.Indien toch geurstoffen in het afvalwater te-recht zijn gekomen, kan ontwijking naar delucht worden verhinderd door het uitwisse-lend oppervlak (A uit vgl. 1) klein te houdenen/of turbulente stroming te voorkomen (k).Ook kan ontwijking worden verhinderd doorde geurstoffen in de waterfase nog te bindenof te oxyderen.Binding zonder chemicali?n is goed mogelijkdoor bijv. adsorptie aan actief slib en vervol-gens omzetting door a?robe bacteri?n. Hier-van werd onder meer gebruik gemaakt bij deoplossing van de geurhinderproblemen bij derioolwaterzuiveringsinrichting te Beemster(3). Daar wordt het via een persleiding aange-voerde afvalwaterthans direct onder de vloei-stofspiegel in de beluchtingsruimte gebracht.Is binding of oxydatie met chemicali?n tochnoodzakelijk, dan moeten deze tijdig aan hetafvalwater worden toegevoegd. Voor uitvoe-riger informatie over het doseren van chemi-cali?n aan afvalwater ter voorkoming van555geurhinder, kan worden verwezen naar hetdoor BKH in opdracht van de STORA hiernaaruitgevoerde praktijkonderzoek (4).3.2. Maatregelen als toch geurstoffen vrijko-men3.2.1. Overkappen en afzuigenAls de ontwijking van geurstoffen naar delucht niet kan worden voorkomen. dan restenalleen nog maatregelen ter voorkoming vande verspreiding van dezest?ffen. Overkappenvan de emissiebron. afzuigen en behandelingvan de lucht in geurbestrijdingsapparatuurzijn dan de meest voor de hand liggen maatre-gelen.De wijze waarop wordt overkaptkan ulteenlo-pen van een eenvoudig houten luik of eenrubber mat op een put, tot reusachtige koe-pels van aluminium, polyester of tentdoekoverbijv.voorbezinktanks ofindikkers (foto 's2-3). Het corrosieve milieu onder de overkap-ping maakt een zorgvuldige materiaalkeuzevan het afdek- en afzuigmateriaal en bescher-ming van deoverkapteonderdelen noodzake-lijk.De capaciteit waarmee de overkapte ruimtemoet worden afgezogen noemt men de venti-latietactor. Deze factor wordt mede bepaalddoor de gewenste onderdruk, de vereistewerkomstandigheden onder de overkappingen eisen ten aanzien van materiaalbescher-ming. In de praktijk wordt veelal een ventila-tiefactor van 4-5 toegepast, dat wil zeggen deruimte wordt 4-5 maal peruurafgezogen.Met nadruk dient nog te worden opgemerktdat overkapping en afzuiging van eeninstallatie-onderdeel niet betekent dat hetwater daarna geurvrij is. In de regel treedt erslechts een geri nge concentratiedal ing op zo-dat het afvalwater na passage van het afge-dekte onderdeel nog een aanzienlijke hoe-veelheid geurstoffen kan bevatten. Afdekkingheeft dan ook alleen zin, als het afvalwaterdaarna direct gezuiverd wordt.3.2.2. LuchtbehandelingVoor de behandeling van geurhoudendelucht staat een aantal technieken ter beschik-king, elk met hun specifieke mogelijkhedenen toepassingsgebieden. Meestal kunnengeen standaardoplossingen worden toege-past, maar is maatwerk vereist. In het hiernavolgende zu Ilen de voor Nederland beproefdetechnieken met hun belangrijkste kenmerkenin het kort worden aangeduid.4Actief-koolfilter op derioolwaterzuiveringsinrichting Beverwijkfoto: Norita. Atmosferische verdunningDe geurhoudende lucht wordt via eenschoorsteen op een zodanige hoogte ge-bracht dat door atmosferischeverdunning degeurconcentratie op leefniveau tot een aan-vaardbare waarde wordt teruggebracht. Voorhet bepalen van de noodzakelijke hoogte vaneen schoorsteen om op leefniveau een be-paalde reductie van de geurconcentratie tebereiken, kunnen bestaande rekenmodellenworden gebruikt (5). Op rioolwaterzuive-ringsinrichtingen wordt atmosferische ver-dunning, veelal vanwege landschapsontsie-ring, weinig toegepast.b. Actief-koolfiltratieAfgaszuivering met actief kool is een veel toe-gepaste luchtbehandelingstech.niek (foto 4).Voor het verwijderen van specifieke (groepen)componenten zijn verschillende soorten ac-tieve kool verkrijgbaar. De standtijd van hetactief kool is afhankelijk van de beladinqs-graad van het filtermateriaal, die bij de heer-sende omstandigheden kan worden bereikt.De beladingsgraad is het aantal grammen'verontreiniging' dat per gewichtshoeveel-heid actief kool kan worden geadsorbeerd.Het verwijderingsrendement van een actief-koolfilter met goede adsorptieve eigenschap-pen ten aanzien van het te zuiveren lucht-mengselligt in de orde van 99% .c. GaswassingBij gaswassing is het de bedoeling de geur-stoffen van de gas- naar de waterfase over telaten gaan. Bij deze overgang is naast eenoptimale pH ook een zo groot mogelijkvloeistof/gas grensvlak van het grootste be-lang. Dit kan worden bereikt door de vorm vande gaswasser en/of de aanwezigheid van spe-ciaal vulmateriaal.Worden de geurstoffen in het waswater ge-bonden of geoxydeerd door chemicali?n (bijv.chloorbleekloog) dan spreekt men van eenchemische wasser (foto 5). Worden de geur-stoffen daarentegen in de waterfase gebruiktals voedselbron voor micro-organismen, danspreekt men van een bicwasser. Het meesteffectief daarbij zijn organismen die aange-past zijn aan de aard van de geurstoffen.Zoals vermeld, kan ook hetbiologisch gedeel-te van een zuiveringsinrichting als biowasserfungeren. Biowassers worden met succestoegepast in de blo-industrie. bij ijzergiete-rijen en sinds kort ook bij rioolgemalen (6).Het verwijderingsrendement van een qaswas-ser is gewoonlijk niet hoger dan 80-90% .d. VerbrandingVerbranding van geurstoffen kan vooral inaanmerking komen, als zeer moeilijk te verwij-deren verbindingen in kleine luchtdebietenmoeten worden vernietigd. Bij thermischeverbranding worden temperaturen van 700-800?C toegepast. Indien een katalysator aan-wezig is, kan met een temperatuur van 400-500 ?C worden volstaan. Katalytische verbran-ding is echter niet altijd mogelijk; soms wordtde katalysator te snel vergiftigd. Verbrandingis een effectieve werkwijze. Het zuiveringsren-dement bedraagt gewoonlijk meer dan 99% .Met alle hiervoor genoemde methoden is in deloop derjaren ervaring opgedaan; vooral in deindustrie.e. BodemfiltratieBodemfiltratie is een methode die de laatstetijd sterk in de belangstelling staat door derelatief lage kosten gekoppeld aan een hoogrendement, vari?rend van 90-99% . Bij bo-demfiltratie gaat het om de behandeling vangeurhoudende lucht in een filter met als vul-materiaal zand, klei, grond, turf, compost ofmengsels van deze stoffen (fig. 6). Compost istot op heden het meest gebruikelijke vulmate-riaal.5Chemische wasser voor de behandeling vanventilatielucht uit aanvoergemaal(rioolwaterzuiveringsinrichting Heerde)foto: Zuiveringschap Veluwe6Dwarsdoorsnede compostfilterCement XXXII (1980) nr. 9 556.M.V.Het reactiemechanisme in een compostfilteris enigszins vergelijkbaar met de biologischezuivering van afvalwater. De geurcomponen-ten gaan eerst voor een groot deel van degasfasenaar de waterfase (absorptie). A?robemicro-organismen nemen vervolgens degeurcomponenten op uit de waterfase. waar-na de componenten worden afgebroken c.q.geoxydeerd. Een deel van de geurcomponen-ten hechten zich aan het drogekorrelopper-vlak in het compost (adsorptie) en kunnen ver-volgens worden omgezet in geurvrije verbin-dingen.Sinds kort worden compostfilters ook metsucces in Nederland toegepast bij de behan-deling van ventilatielucht uit overkapte indik-kers, zandvangers en ook uit ontvangkeldersvan rioolgemalen (8).4. Gevolgen voor het ontwerpGeurhinder kan veelal worden voorkomen alser bij het ontwerp van riool- en transportstel-sels en van rioolwaterzuiveringsinrichtingenexpliciet rekening mee wordt gehouden. Alsgeurbestrijdingsmaatregelen zoals luchtdichtafsluiten van gemalen, ontvangkelders of ver-deelwerken worden toegepast, zal nog meerdan voorheen aandacht moeten worden be-steed aan de bescherming van constructie-materialen. Met name in dat soort situatiesontstaan meestal zeer corrosieve omstandig-heden voor bijvoorbeeld beton.Uit een recent onderzoek in het gebied van hetHoogheemraadschap van de UitwaterendeSluizen in Kennemerland en West-Friesland isdat aantasting van beton inderdaad?zeer ernstige vormen kan aannemen; 30% vande onderzochte gemalen bleek te zijn aange-tast (7).Bij het ontwerpen van rioolwaterzuiveringsin-richtingenkan de systeem keuze in belangrij-ke mate worden be?nvloed als maatregelentegen geuremissie in de overwegingen wor-den betrokken. Dit geldt met name ook voorde slibverwerking, omdat bij sommigesyste-men sterk riekende gassen vrijkomen. Uiter-aard dient bij de keuze van een locatie vooreen gemaal en/of een rioolwaterzuiveringsin-richting altijd rekening te worden gehoudenmet eventuele geuremissie.Uit constructief oogpunt betekenen maatre-gelen tegen geurhinder thans nog vooral, datopen onderdelen v??r het biologisch zuive-ringsproces worden afgedekt.Cement XXXII (1980) nr. 9Soms wordt niet op voorhand besloten totoverkapping, maar moet de mogelijkheiddaartoe wel worden opengehouden. Dit heeftgevolgen voor de bouwkundige constructie,maar ook voor de keuze van de mechanischeapparatuur, bijv. rand- of middenaandrijvingvoor ruimers in bezinktanks.5. KostenAlgemeen wordt aangenomen dat de kostenvan de 'klassieke' geurbestrijdingsmethoden(actief-koolfiltratie, naverbranding, chemi-sche wassing enz) globaal enkele guldens per1000 m3 behandelde lucht bedragen.De biologische methoden, zoals biowassingen bodemfiltratie mogen tot de goedkoperemethoden gerekend worden (ca. f 1 per 1000m3Iucht).Voor de volledigheid dient er in dit verbandnog op gewezen te worden dat de haalbaregeurreductie van elke qeurbestrijdlnqsrne-thode niet alle op ??n lijn liggen. Zo kan bijchemische wassing normaal een geurreduc-tie van 50-80% worden gehaald, terwijl ditvoor de overige methoden doorgaans meerdan 90% bedraagt, in het geval van actiefkoolfiltratie en naverbranding zelfs meer dan90%.Voor de kosten van afdekking dient gere-kend te worden met tenminste f 400 per m2.6. Samenvatting? In toenemende mate worden bij het ontwer-pen van rioolwaterzuiveringsinrichtingen na-dere eisen gesteld om milieu-overlast tot eenminimum te beperken. In dit artikel is naderingegaan op de stankproblematiek en demaatregelen die daartegen mogelijk zijn.? Om het vrijkomen van geurstoffen tegen tegaan, dient bij rioolstelsels te worden ge-streefd naar korte verblijftijden, deugdelijkeaanleg en een regelmatig onderhoud (reini-gen enz). Verder zijn nog maatregelen denk-baar als sanering aan de lozingsbron, toevoe-gen van chemicali?n enz.? Bij het ontwerpen en situeren van rioolwa-terzuiveringsinrichtingendient rekening teworden gehouden met de afstand tot dewoonomgeving en kan ook worden gedachtaan het onder water invoeren van persleidin-gen, verkleinen van emissie-oppervlak en hetbeperken van turbulentie..'shet vrijkomen van geurstoffen onvermij-delijk dan kunnen afhankelijk van de localesituatie en zuiveringssystemen diverse557luchtbehandelingstechnieken worden toeqe-past, elk met hun specifieke mogelijkheden enkosten. Daarbij staan de biologische metho-den en met name de compostfiltratie nogal inde belangstelling door de relatief lage kostenen hoge effectiviteit.? Voor de overkapping van geurbronnen zijndiverse constructieve oplossingen mogelijk.Door het corrosieve milieu is een zorgvuldigekeuze en bescherming van de materialen ookonder de overkapping gewenst.Literatuur1. Scheltinga, H.M.J., Toepassing van de hin-derwet op afvalwaterzuiveringsinrichtingenen op rioolgemalen, H20 (10), 1977 nr. 9, blz.198-199,2032. STORA, Stank op rioolwaterzuiveringsin-richtingen (deeI2), Behandeling van proces-gassen (inventarisatie), Stichting ToegepastOnderzoek Reiniging Afvalwater, RijswijkZ-H,19783. Gast, M.K.H. en A.E. van Giffen, Bestrij-ding stankbezwaar Opde rwzi Beemster, H20(9), 1976nr, 23, blz. 469 -4784. STORA, Stank op noolwaterzuiverlnqsin-richtingen (deel 1), Bestrijding in trans-portleidingen, Stichting Toegepast Onder-zoek Reiniging Afvalwater, Rijswijk Z-H,19795. KNMI, Luchtverontreiniging en weer,Staatsuitgeverij,19746. Morsink, J., Biologisch rioolluchtfiltervoor hetbestrijden van stankoverlast veroor-zaaktdoor rioOlgemalen, PT-Procestechniek(35) 1980 nr. 3, blz. 159 -1637. DHV, Uitwaterende Sluizen, 'H2S en cor-rosie'. Onderzoek naar aantastingsver-schijnselenin rioolgemalen in het beheers-gebied van Uitwaterende Sluizen, DHV Raad-gevend Ingenieursbureau en Hoogheem-raadschap van de Uitwaterende Sluizen inKennemerlanden West-Friesland, maart19798. Cornelisse, A.H., C.J. van Lohuizen enK.Visscher, Stankbestrijding met een bo-demfilter, F?-Procestechniek, (34) 1979 nr. 9,blz. 575 - 579