Hydraloop: Een succesvolle afvalwateroplossing
Hydraloop, een in Nederland ontwikkeld systeem om grijswater te recupereren, is een internationale hit. Het systeem heeft meerdere (milieu)prijzen gewonnen en is (of wordt) in tientallen landen verkrijgbaar. Het bijzondere is dat met Hydraloop het watergebruik op consumentenniveau drastisch beperkt kan worden – en dat met behulp van een aantal relatief eenvoudige, onderhoudsarme technieken.
Hydraloop biedt een doordachte en duurzame manier om afvalwater te hergebruiken
gesloten systeem
Jaren geleden, in Japan, viel me een bijzondere constructie voor waterbesparing op. Die bestond, heel eenvoudig, uit een wastafeltje dat direct boven het waterreservoir van het toilet was gemonteerd – het gebruikte water diende opnieuw om door te spoelen. Tijdens het gesprek dat ik met Arthur Valkieser had, noemde ik het als een briljante voorloper van het Hydraloop-systeem.
Maar hij antwoordde dat dat niet helemaal klopte. "In het uiterste geval zou het zelfs gevaarlijk kunnen zijn. Je creëert zo een min of meer open reservoir met mogelijk besmet water, in het midden van je huis. Het idee van Hydraloop is net dat het een gesloten systeem is dat grijs afvalwater zuivert, desinfecteert en opslaat, vóór het wordt hergebruikt."
drinkwater wordt schaarser
Valkieser legt uit wat er achter de ontwikkeling van Hydraloop zit: "Ons drinkwatersysteem is een schitterend, over decennia heen ontwikkeld, fijnmazig systeem. Met een hoogwaardig product uit natuurlijke bronnen. Waar iedereen thuis gewoon over kan beschikken door de kraan open te draaien. En je kunt het gegarandeerd drinken zonder dat je ziek wordt."
Dat ditzelfde, hoogwaardige water ook wordt gebruikt om een was te draaien of de wc door te spoelen, maakte vroeger niet uit, zeker niet in de Lage Landen. Er was genoeg en de prijs was laag. "Maar nu zijn de omstandigheden aan het veranderen. We hebben een sterk groeiende bevolking – wereldwijd – en de beschikbaarheid van water dat geschikt is voor het maken van drinkwater daalt snel. Door de klimaatverandering wijzigen ook de neerslagpatronen over de hele wereld. Bovendien reageren de overheden laat en traag op deze nieuwe ontwikkelingen. In België lopen ze een beetje voor: daar staat al in het Bouwbesluit dat je bij nieuwbouw in veel gevallen een regenwatersysteem moet aanleggen. Zelfs in Nederland, dat door zijn geografische ligging vaker te veel dan te weinig water had, wordt daar nu serieus over nagedacht."
Maar overal verloopt de omslag in het denken, de wetgeving en de praktische uitvoering in de openbare watervoorziening langzaam. Op het niveau van de consument kan je sneller en relatief goedkoop reageren op veranderende omstandigheden. Er zijn echter wel beperkende voorwaarden. Arthur Valkieser noemt er een aantal: "Om te beginnen is de ruimte binnen een woning beperkt. Een installatie die daar afvalwater geschikt maakt voor hergebruik, moet dus zeer compact zijn. Verder moet de installatie zo weinig mogelijk onderhoud vergen – want onderhoud is duur en levert overlast op. Vanzelfsprekend zijn geurtjes, lawaai en dergelijke ook uit den boze. Een aantal klassieke technieken voor waterreiniging, zoals filters, membranen, osmosefilters en verwante systemen vallen dan ook af. Ook worden er geen chemicaliën aan het water toegevoegd."
Wie is Arthur Valkieser?
Arthur Valkieser is een Nederlandse ondernemer en oprichter van Hydraloop (2016). Na een carrière in de media, waarin hij onder meer televisie-cameraman was en een groot mediabedrijf (United Broadcast Facilities, nu EMG) oprichtte en leidde, werd hij in 2001 uitgeroepen tot de Nederlandse Omroepman van het Jaar. Daarna haalde hij zijn vliegbrevet en ontwikkelde, aanvankelijk in zijn eigen huis in de Provence, een 'thuiswaterzuiveringssysteem'. Dat leidde in 2017 tot een prototype dat ook aan de strenge Amerikaanse normen voldeed. Samen met zijn vrouw en medeoprichter Sabine Stuiver reist hij beurzen en congressen over de wereld af om het Hydraloop-systeem onder de aandacht te brengen.
Valkieser is lid van Water Europe, een Europees technologieplatform van 27 landen en 237 organisaties, dat duurzaam watergebruik over de hele wereld wil promoten. Daarbij richten ze zich op waterbesparende research en innovatie op individueel, stedelijk, regionaal en nationaal niveau.
Geïntegreerde processen
Op de vraag welke technologieën er dan worden gebruikt, antwoordt Valkieser: "Sedimentatie, flotatie, flotatie met geïnjecteerde lucht, schuimfractionering, een aerobe bioreactor en tot slot desinfectie van het gereinigde water met uv C-licht." De verschillende processen zijn geïntegreerd en spelen zich af in twee tanks, die ofwel in een gestileerde behuizing ofwel achter een onopvallende wand zijn geplaatst.
"Het proces loopt ongeveer zo: het vuile water stroomt een centrale, hoger gelegen tank in, met een snelheid van zo'n 10–30 liter per minuut. De eerste 7 minuten gebeurt er weinig, zodat al het zwaardere vuil naar beneden zakt en wordt opgevangen in een kleine collectorruimte – vanwaar het eens in de week automatisch wordt afgestort naar het riool. Het lichtere vuil zweeft en drijft in de centrale tank tot het waterpeil na 7 minuten wordt verhoogd en het vuil over een skimrand naar de riolering wegstroomt."
Door circulatie ontstaat er in de buitenste tank een biocultuur van aerobe bacteriën die het vuil afbreken
"Daarbij worden er fijne luchtbelletjes in het water geïnjecteerd, die het zwevende vuil en zeepresten meenemen en ook naar de riolering afvoeren. Een andere functie van de beluchting is dat de belletjes het water zuurstofrijk maken. Bovendien zorgen ze ervoor dat er een circulatie tot stand komt tussen de middelste en de buitenste tank, zodat er in de buitenste tank een biocultuur van aerobe bacteriën kan ontstaan. Om die bacteriën, die een deel van het vuil kunnen afbreken, een aangrijpingsplaats te bieden, bevinden zich oppervlaktevergroters in het water van de buitenste tank."
"Dit hele proces – de circulatie, de zuurstofvoorziening en de flotatie – wordt in feite aangedreven door één luchtpompje van 20 watt. Dit neemt een aantal uren in beslag, en vervolgens doorloopt het water – nog steeds alleen door de zwaartekracht aangedreven – een desinfectiebehandeling door middel van uv. Daarbij wordt de UVT-waarde, die de intensiteit van de gebruikte uv C-straling meet, steeds gecontroleerd. Ten slotte kan het water, dat inmiddels gedesinfecteerd, helder, reukloos en schoon is, worden hergebruikt.
Let wel: niet om te drinken, noch voor in de keuken, noch voor persoonlijke hygiëne. Daarvoor gelden in alle Westerse landen namelijk zeer strenge eisen waaraan een huisinstallatie nauwelijks kan voldoen. Maar het is perfect geschikt voor in de tuin, om er de wasmachine op aan te sluiten, of om het toilet door te spoelen."
energiezuinig en onderhoudsarm
In de loop van de ontwikkeling van het Hydraloop-systeem (die al een tiental jaren heeft gekost) hebben de bruikbaarheid voor de consument en de toegevoegde waarde voor het milieu steeds centraal gestaan. Hydraloop gebruikt heel weinig energie – sterker nog: er kan warmte mee worden teruggewonnen doordat het gebruikte afvalwater (van bv. bad of afwasmachine) vaak een hoge temperatuur heeft. Hydraloop houdt de warmte in huis, terwijl die anders via de riolering verloren zou gaan.
In bestaande woningen moeten voor de installatie de nodige aanpassingen van aan- en afvoerleidingen worden gedaan; Hydraloop helpt daarbij. Voor nieuwbouwwoningen is dit eenvoudig in te passen tijdens de bouw. En om onderhoud en eventuele storingen zo goed mogelijk te kunnen afhandelen, is de hele installatie via wifi verbonden met de server van Hydraloop en de mobiele telefoon van de gebruiker.
Natuurlijk worden er ook wel vragen gesteld bij het succes van de Hydraloop. Zo zal voor veel consumenten in het rijke Westen de aanschafprijs niet problematisch zijn, maar in zich ontwikkelende landen – die zwaar gebukt gaan onder watertekorten door de klimaatverandering – kan men zich een dergelijke oplossing vaak niet permitteren. Misschien zou een lokaal geproduceerde, goedkopere versie kunnen helpen?
Anderen vragen zich af of de ontwikkeling van een grijswaternet op buurt- of stadsniveau dat gevoed wordt door regenwater niet een efficiëntere oplossing zou zijn – wellicht in combinatie met decentrale systemen.
Niettemin: Hydraloop biedt ontegenzeglijk een doordachte en duurzame manier om afvalwater te hergebruiken, die hier en nu kan worden geïnstalleerd en toegepast – in tegenstelling tot grootschalige toekomstvisioenen.