Instrumentontwikkeling

Naast het onderdeel kennis (verdiepen, delen en toepassen) kent het Programmaplan Afvalwaterprognoses 2.0 ook de onderdelen data, rekenmethoden en tooling. Vaak gaat het om de door- of uitwerking van ontwikkelingen die in de eerste fase in gang zijn gezet. Een voorbeeld is de online tool voor de bepaling van rioolvreemd water en discrepantie. In de tweede fase wil de CoP deze rekentool samen met hWh verder uitwerken. De oplevering is gericht op toepassing voor de komende Bedrijfsvergelijking Zuiveringsbeheer, een onderdeel van de algemene bedrijfsvergelijkingen die de Unie jaarlijks onder de waterschappen maakt. Ook wordt verder gewerkt aan nieuwe rekentechnieken.

In de ‘Pilot Data science’ is een model in ontwikkeling dat op basis van allerlei kerncijfers en databronnen - bijvoorbeeld van BAG, BGT en CBS - het gemeten afvalwaterdebiet kan voorspellen (Z-Info). Hieruit kan per zuiveringskring worden bepaald welke factoren een grote rol spelen. Ook brengt het model onverwachte afwijkingen in gemeten afvalwaterdebieten in beeld.

De visstand geeft een beeld van de ecologische toestand van watersystemen. Het is één van de ‘kwaliteitselementen’ van de Kaderrichtlijn Water (KRW) en de monitoring gebeurt met sleepnetten en elektrovisserij. Nadelen hiervan zijn onder meer dat de effectiviteit ervan wordt beïnvloed door allerlei lokale omstandigheden, zoals de toestand van het water en het weer. In 2022 is onderzoek afgerond naar mogelijkheden om niet op klassieke wijze te monitoren, maar via het DNA dat vissen in het water achterlaten. Dit onderzoek naar het zogeheten 'environmental DNA', ofwel eDNA, vond plaats door beide methoden te vergelijken. De methode met eDNA heeft veel voordelen: standaardisering (minder last van lokale omstandigheden), zeer hoge trefkans (er worden meer vissoorten aangetroffen), het is diervriendelijk (geen visvangst) en betere identificatie. Kortom: bemonsteren met de eDNA-methode heeft veel potentie voor het sneller, beter en goedkoper beoordelen van de samenstelling van de visgemeenschap. Bovendien kan de techniek wellicht worden ingezet voor toekomstige KRW-beoordelingen.

Ook in 2022 was het coronavirus COVID-19 nog nadrukkelijk aanwezig. Inmiddels is het onderzoek naar RNA-resten van het Coronavirus in afvalwater nagenoeg afgerond. Uitgezocht is of de hoeveelheid virus in rioolwater kan worden gebruikt om het aantal mensen met een infectie in de wijk waar het rioolwater vandaan komt in te schatten. Ook is gekeken hoe de soms grillige gegevens om te zetten zijn naar consistente en bruikbare informatie. De rapportage wordt verwacht in 2023 (STOWA-rapport 2023-03).

Intussen heeft STOWA een traject van evaluatie en vooruitzien gestart. Met de waterschappen, het RIVM en andere betrokkenen wordt gesproken over hoe de surveillance van het rioolwater het best kan worden ingezet, ook als 'COVID' straks voorbij is. De infrastructuur voor een Nationale Rioolwater Surveillance ligt er. Die zorgt er niet alleen voor dat we zijn voorbereid op nieuwe virusaanvallen, maar kan ook worden ingezet voor andere onderzoeken, zoals antibioticaresistente bacteriën.

Nieuw onderzoek

In 2021 liet STOWA een meetcampagne en een literatuuronderzoek uitvoeren naar PFAS in afvalwater (STOWA-rapporten 2021-46 en 2021-47). Uit de meetcampagne bleek onder meer dat de rwzi’s meer PFAS lozen dan dat er binnenkomt. Gebleken is dat instabiele stoffen uit de PFAS-familie - voornamelijk afkomstig van de industrie - tijdens het zuiveringsproces worden omgezet tot stabiele PFAS. In 2022 is daarom een project gestart naar de bronnen en routes van deze instabiele stoffen. Het onderzoek wordt uitgevoerd op het influent van rwzi Lelystad. Doel is om de hoge metingen uit het eerdere onderzoek te verklaren. De aanpak die hiertoe wordt ontwikkeld, kan als blauwdruk dienen voor een methode waarmee locatiegericht aangrijpingspunten voor emissiereductie van PFAS-bronnen kunnen worden vastgesteld. Een goed onderbouwde strategie voor de bemonsteringwijze, voor de analysemethode en voor de keuze van strategische meetpunten maakt daarom onderdeel uit van het onderzoek. Doel is daarnaast ook om meer inzicht te krijgen in de aard, de omvang en de bronnen van de schadelijke stoffen, en waarvoor ze worden toegepast.

Jaarlijks steken de waterschappen zo'n 60 tot 90 miljoen euro in het monitoren van de waterkwaliteit. Dat levert weliswaar veel gegevens op, maar daar is zeker niet altijd voldoende informatie uit te halen om het ecologisch functioneren van watersystemen te kunnen beoordelen en verbeteren. Daarbij hebben de waterbeheerders te weinig inzicht in de effectiviteit van genomen herstelmaatregelen. Om de gewenste diagnostische informatie wel boven tafel te krijgen, is STOWA in 2022 gestart met de ontwikkeling van een nieuwe beoordelingssystematiek. Het uitdenken van een nieuwe systematiek biedt ook de kans om nieuwe technieken te introduceren en om op een begrijpelijker manier over de uitkomsten van de monitoring te communiceren. In 2027, bij het ingaan van de volgende looptijd van de KRW, moet de systematiek gebruiksgereed zijn.

Monstername