Ultrafiltratie is goed alternatief voor het ontsmetten van drainwater van trayvelden

  • 30 november 2017

Aardbeientelers kunnen er niet meer omheen. Ze zullen opvangcapaciteit moeten voorzien om het drainwater van hun trayvelden op te vangen. En om het vervolgens zonder risico te kunnen hergebruiken, is ontsmetten de volgende stap. Een langzame zandfilter komt daarvoor zeker in aanmerking, maar daar is niet op ieder bedrijf plaats voor. De compacte ultrafiltratie-unit is dan een oplossing.

Door afspoeling wordt op het trayveld heel wat bedrijfsafvalwater geproduceerd. Aardbeientelers moeten inspanningen leveren om lozing van dit water te vermijden. En dat kan door het water op te vangen en te hergebruiken op het trayveld en eventueel ook in de productieteelten. Het water opvangen is één, om het zonder risico te kunnen hergebruiken moet het ook worden ontsmet. Samen met Peter Melis van Proefcentrum Hoogstraten (links op de foto) en Gunther Vermeiren van Spranco-Matic (rechts op de foto) gingen we kijken hoe Robbin Kenis dat aanpakt op zijn bedrijf.

Aardbeienbedrijf fungeert als privé-proeftuin

Robbin Kenis start rond de eeuwwisseling zijn bedrijf in Meer op. Hij teelt er 6 ha aardbeien onder glas en sinds vorig jaar ook 1,5 ha frambozen. In 2014 neemt hij een bedrijf over in Minderhout met nog eens 6,5 ha beschermde teelt van aardbeien (glas, tunnels, folieserres) en daarbij ook een trayveld van 6 ha voor de opkweek van aardbeiplanten.

Een trayveld verslindt heel wat water. “Het opkweekseizoen loopt van juli tot december, maar het grote waterverbruik situeert zich in de periode van eind juli tot half oktober”, zegt Peter Melis. “In die periode wordt er dagelijks 10 l/m2 beregend, tenzij het van nature voldoende regent. Voor een trayveld van 6 ha betekent dat een volume van 600 m3 per dag.” Naast het opgevangen regenwater moet Robbin ook heel wat boorputwater inzetten om dat volume te halen. Op de boorput heeft hij een pomp met ontijzeringsinstallatie staan, die beide 75 m3/uur aankunnen. Het ontijzerde water gaat voor het grootste deel rechtstreeks naar de beregening van het trayveld, een ander deel wordt opgeslagen in silo’s voor de watergift van de productieteelten.

Gunther Vermeiren: “De installatie is bijna helemaal rond en is een representatief voorbeeld geworden voor vele andere aardbeienbedrijven.”

Het grote waterverbruik zette Robbin in 2015 al aan het denken. Als hij het water van het trayveld zou opvangen om te hergebruiken, zou hij veel minder afhankelijk zijn van het minder kwalitatieve boorputwater. En tegelijk zou hij dan voldoen aan de strenge eisen rond de lozing van water. Gunther Vermeiren: “Robbin kwam hiervoor bij ons te rade. Naast de aanleg van een heel opvangnet, moest het drainwater ook ontsmet worden voor hergebruik. Samen met hem zijn we gaan uitzoeken wat voor zijn bedrijf de beste oplossing is. Het was een proces van aftoetsen en proberen, Robbins bedrijf fungeerde als het ware als een privé-proeftuin. Maar de installatie is nu bijna helemaal rond en is een representatief voorbeeld geworden voor vele andere aardbeienbedrijven.”

Drainopvang moet groot genoeg zijn

Concrete normen voor de dimensionering van de opvangcapaciteit zijn er nog niet, maar zowel VLM als de sector zijn ermee bezig. Proefcentrum Hoogstraten ontwikkelde een rekentool om het waterverhaal op de trayvelden rond te kunnen rekenen. Melis: “Om lozing van stikstof te vermijden is een opvangcapaciteit van 100 m3/ha voldoende. VLM spreekt momenteel van 150 m3/ha, omdat ze zich ook baseren op cijfers uit de boomkwekerij en sierteelt. Deze teelten hebben een vergelijkbare plantenopkweek en ook hier zal er in opvangcapaciteit worden geïnvesteerd. Onderhandelingen om tot een aanvaardbaar compromis te komen zijn lopende. Het uitgangspunt moet zijn dat er niks naar de gracht mag lopen als het niet regent. Alle water opvangen van een sporadische hevige regenbui is niet realistisch. De concentratie aan nutriënten is in zo’n geval ook bijzonder laag.”

Peter Melis: “Om lozing van stikstof te vermijden is een opvangcapaciteit van 100 m3/ha voldoende.”

De aanleg van het buizennetwerk voor de opvang van het drainwater van het trayveld gebeurde op Robbins bedrijf in 2015 door Spranco-Matic.

Ontsmetten met ultrafiltratie blijkt juiste oplossing

De opvang van het trayveld en van de productieteelten is hier volledig gescheiden. De ‘vuile drain’ van de productieteelten wordt in de serre opgevangen, ontsmet met UV en vervolgens in de productieteelten hergebruikt.

Het water van het trayveld wordt met een pompcapaciteit van 30 m3/uur per hectare naar het bedrijf gepompt. Daar gaat het over twee zeefbochten met elk een capaciteit van 90 m3 vóór het tijdelijk wordt opgeslagen in de silo voor ‘vuile drain’, die buiten staat. Deze ‘vuile drain’ moet onmiddellijk ontsmet worden om het water zo snel mogelijk terug in te zetten voor de beregening van het trayveld, anders zou de capaciteit van de opvang nog groter moeten zijn.

“Het water ontsmetten was hier een knelpunt”, zegt Vermeiren. “Voor een langzame zandfilter was er geen plaats. Voor de ontsmettingscapaciteit die op dit bedrijf nodig is zou er een zandfilter met een doormeter van ongeveer 15 m moeten worden geplaatst, en dat was praktisch niet haalbaar. Een vertegenwoordiger van Aqua D&S kwam in die periode ultrafiltratie promoten bij Robbin, en zo is de bal aan het rollen gegaan.”

Robbin is de eerste aardbeienteler die ultrafiltratie (UF) gebruikt voor het ontsmetten van water van trayvelden. De unit is heel compact, wat een eerste belangrijk voordeel is. De volledige installatie is ingebouwd in een container van 6 x 2,5 m, die vlak bij de silo’s voor vuile en propere drain staat. Een tweede belangrijk voordeel is dat ultrafiltratie transmissie-ongevoelig is. Vermeiren: “Een UV-ontsmetter is ook compact, maar die laat wel steken vallen als het water te troebel is. En drainwater van het trayveld is nooit echt helder.” Ultrafiltratie is bovendien ook temperatuuronafhankelijk, en dat is weer een pluspunt in vergelijking met een langzame zandfilter die een werkingstemperatuur van 12 à 13°C nodig heeft. Een langzame zandfilter moet in een loods geplaatst worden, want buiten is hij niet meer te gebruiken vanaf 1 november.

Ultrafiltratie vraagt wel sterke voorfiltratie

Hoe werkt ultrafiltratie? Ultrafiltratie is een techniek waarbij het water onder druk (ongeveer 3 bar) doorheen heel fijne membranen wordt geperst, waardoor schimmels, bacteriën en virussen worden uitgefilterd. Alles groter dan 0,011 µm wordt eruit gehaald. Voedingsnutriënten worden daarbij ongemoeid gelaten.

Omdat de membranen ultrafijne poriën hebben, is een degelijke voorfiltratie nodig is. Vermeiren: “Dat is wel een nadeel, want bij een zandfilter is dat veel minder het geval. Voor ultrafiltratie wordt een voorfiltratie tot 20 µm aangeraden, hoewel sommige bronnen beweren dat 100 µm voldoende zou zijn. Bij Robbin hebben we geëxperimenteerd met voorfiltratie tot 20 µm met een doekfilter, ook wel papierbandfilter genoemd. Het papierverbruik was nogal groot waardoor we enkele weken geleden gestart zijn met voorfiltratie door middel van een trilzeeffilter. Deze filter is wel duurder maar heeft buiten een 0,37 kW-motor geen verbruikskosten, waardoor het op termijn veel goedkoper uitkomt. Met deze opstelling, een trilzeeffilter vóór de ultrafiltratie, is het plaatje nu compleet.”

Eén UF-unit heeft een capaciteit van 3 à 5 m3/uur en bestaat uit twee eenheden (buizen) met membranen, zodat er altijd eentje kan terugspoelen zonder dat de ontsmetting stilvalt. Het spoelwater wordt overigens ook gewoon mee hergebruikt, waardoor er helemaal geen afvalwater meer is. “Het terugspoelen gebeurt nu op tijd: iedere 30 à 45 minuten spoelt per unit één van de twee delen terug. De bedoeling is om op termijn op druk te gaan terugspoelen”, geeft Vermeiren nog mee.

Robbin heeft drie UF-units staan, goed voor een totale ontsmettingscapaciteit van 10 à 15 m3/uur, wat ruim genoeg is voor zijn bedrijf. De kostprijs van ultrafiltratie is vergelijkbaar met die van de andere ontsmettingssystemen, maar de voorfiltratie brengt wel een extra kost met zich mee.

Altijd voldoende kwalitatief uitgangswater ter beschikking

Hergebruik van het water van trayvelden zal op termijn zeker een besparing van meststoffen met zich meebrengen. Maar hoeveel dat zal zijn, is volgens Peter Melis voorlopig nog moeilijk in te schatten. “Het belangrijkste voordeel is dat de teler hierdoor meer kwalitatief water kan inzetten en minder afhankelijk is van putwater. Regenwater is nog altijd het beste wat er is.”