In een nieuw project van het Topconsortium voor Kennis en Innovatie (TKI) Deltatechnologie wordt gekeken hoe van straten afstromend regenwater is te gebruiken voor plantirrigatie en infiltratie naar grondwater in cascaderende systemen. Voor die vorm van hergebruik moeten de verontreinigingen in het straatwater worden afgevangen en mogelijk afgebroken.
Steden zijn serieus bezig met klimaatadaptatie en daardoor verschuift in de stedelijke omgeving het regenwaterbeheer van afvoeren naar opvangen en hergebruiken voor plantengroei. Met zo’n ‘nature based solution’ willen lokale overheden de gezondheid, biodiversiteit en verkoeling in de stad versterken. De toenemende vraag naar groen-stedelijke ruimte creëert een toegenomen watervraag, waardoor steeds meer steden hun oog hebben laten vallen op het van straten afstromend regenwater. Dat is immers te gebruiken voor plantirrigatie en infiltratie naar grondwater in cascaderende systemen.
Zorgplicht
Het probleem is dat straatwater verontreinigd is en die verontreinigingen heb je liever niet in de bodem en het grondwater. Dat past immers niet binnen de zorgplicht die geldt voor gemeenten vanuit de Kaderrichtlijn Water en de Grondwaterrichtlijn. In het TKI-project wordt gezocht naar een praktische en geïntegreerde natuurgebaseerde oplossing waarmee de vervuiling die van de straten meekomt wordt afgevangen en zo mogelijk afgebroken, waarna het water kan worden hergebruikt voor plantengroei of grondwateraanvulling. De oplossing moet inpasbaar zijn in dicht stedelijk gebied, goed te onderhouden en zo veel mogelijk circulair in materialengebruik.
Eisen bepaald
Mede op basis van literatuuronderzoek worden de eisen bepaald waaraan het filter moet voldoen om te passen binnen bestaande en aanstaande wet- en regelgeving. Bovendien wordt een functioneel en beleidsmatig kader gecreëerd voor het straatwaterfiltratie-initiatief – niet alleen voor dit project, maar ook voor het grotere geheel.
Inventarisaties
Een ander belangrijk onderdeel van het project is de inventarisatie van bestaande producten en methoden om vervuilingen te filteren. Denk daarbij onder andere aan zand-/gravelfiltratie, bioremediation, binding aan organisch materiaal, steenwolvezels, biochar, schimmelculturen en PAK-verwerkende geotextielen. In samenwerking met verschillende producenten wordt gekeken naar de effectiviteit van verwijdering, doorstroomsnelheden, benodigde volumes en retentietijden en regenereerbaarheid. Ook is er een inventarisatie voorzien van bestaande ontwerpen in steden om water vast te houden, te behandelen en te infiltreren. Denk daarbij aan wadi’s, infiltratiestroken, groene beken en andere oplossingen. Deze inventarisatie moet richting geven aan hoe het toekomstig filter in de praktijk effectief kan worden toegepast.
Ontwikkelen en testen
Na de inventarisaties is het tijd voor het ‘echte werk’. Er worden twee filters ontworpen met filtermedia waarbij de verwachte verontreiniging (stap 1) met te verwachten stroomsnelheden (stap 2) verwijderd kan worden. Hierbij worden mediavolumes, stroompaden, bypasses, maakbaarheid en onderhoud (wisseling media) meegenomen. Dan volgen er laboratoriumtesten met voorgestelde filtermedia en kunstmatig verontreinigd water voor een efficiëntiebepaling van de filters. Ten slotte worden het filterprincipe en de filtermaterialen uitgewerkt in een praktisch maakbare testopstelling. Die wordt voor veldmetingen in de praktijk ingepast in een bestaande straatwatervangende blauw-groene infrastructuur. De resultaten worden uiteraard gemonitord: waterkwaliteit, verontreiniging filter en beheerbaarheid van het systeem in de praktijk. Indien nodig wordt het project verlengd met een jaar, om een tweede meetjaar van het Living lab mogelijk te maken.
