In uw opdracht werkt CEW samen met studenten en kenniswerkers aan toegepast onderzoek en productontwikkeling. Of het nu gaat om het ontwikkelen van een prototype of het opzetten van een pilot, met het CEW versnelt u uw innovatiecyclus en verkort u de time to market.
In Nederland wordt per persoon ongeveer 119 liter water per dag gebruikt. Ten opzichte van 1995 is dit 18 liter per persoon per dag minder. Het meeste water wordt verbruikt tijdens douchen, gevolgd door het doorspoelen van het toilet en kleding wassen. De daling wordt veroorzaakt doordat we met steeds minder water het toilet spoelen en waterzuinige wasmachine gebruiken. Dit terwijl het watergebruik voor douchen (met name leeftijd 25-34 jaar) is toegenomen.
Hoewel er in Nederland (nog) geen directe noodzaak is voor drinkwater besparen, is het oogpunt van duurzaamheid niet gewenst dat we het kostbare drinkwater gebruiken voor laagwaardige toepassingen. Verder hebben we een voorbeeldfunctie voor het buitenland, waar vaak wel een waterschaarste is. Omdat de beschikbaarheid van zoet water, met name in het buitenland, de komende jaren onder druk komt te staan, is het van belang om te werken aan nieuwe technieken voor waterbesparing. Ook in Nederland kan de situatie in de toekomst veranderen door verdroging (minder grondwater beschikbaar) of klimaatverandering.
Naast het besparen van drinkwater door minder water te gebruiken voor douche, toilet en wasmachine, is hergebruik van afvalwater een belangrijke manier om minder zoet water te gebruiken. Door water opnieuw te gebruiken wordt de waterkringloop gesloten.
Water is vaak drager van energie. Warm water besparen voor douche en wasmachine betekent niet alleen water besparen, maar vooral ook energie besparen. Een groot deel van de toegevoegde energie wordt via het afvalwater weer afgevoerd. Met behulp van warmtewisselaars bij de gebruiker of in het riool kan een deel van deze energie worden teruggewonnen.
Daarnaast is afvalwater een belangrijke bron van energie, omdat de organische fractie kan worden vergist. Dit levert biogas op. Er zijn verschillende concepten en systemen ontwikkeld waarmee energie teruggewonnen kan worden uit afvalwater. Vergisting wordt toegepast op het zwarte water (afkomstig van toilet), maar ook op zuiveringsslib. De energie-inhoud van water vertegenwoordigt een belangrijke economische waarde.
Ook kan energie gewonnen worden uit menging van zout en zoet water, uit golven en uit hoogteverschillen tussen water bijvoorbeeld bij getijdenverschillen.
Naast de wereldwijd bekende energie- en watercrises, zal er in de komende jaren ook een tekort ontstaan aan nutriënten, met name fosfaat. Uit afvalwater kan het fosfaat worden teruggewonnen en weer als (kunst)meststof ingezet worden in de landbouw.
Intensievere samenwerking met de landbouw voor het sluiten van nutriëntenkringlopen is essentieel. Op het moment zijn er al veel initiatieven vanuit de landbouwsector, gesteund door de samenwerkende Friese gemeenten, waarbij input van kennis noodzakelijk is.
Naast nutriënten spelen ook waterstromen in de landbouw een grote rol. Een voorbeeld hiervan is de glastuinbouw, waarbij gestreefd wordt naar kringloopsluiting binnen de kas. Hier komen verschillende onderwerpen uit de huishoudelijke waterketen terug: verwijderen van gewasbeschermingsmiddelen, hergebruik van water, productie van gietwater en hergebruik van nutriënten.
In veel landen met waterschaarste wordt gezuiverd afvalwater gebruikt als irrigatiewater, dit irrigatiewater moet dan schoon genoeg zijn om gehaltes verontreinigingen en pathogene micro-organismen in de gewassen te voorkomen.
Het watersysteem bestaat uit het oppervlaktewater, het grondwater en de daarmee samenhangende waterbodems, oevers en kunstwerken alsmede de daarin levende organismen. Al deze onderdelen van het watersysteem en de natuurlijke weg van het water, hangen nauw met elkaar samen en beïnvloeden elkaar systematisch. Het watersysteem is de bron voor drinkwater, gietwater, industriewater en irrigatiewater en de bestemming van gezuiverd afvalwater en regenwater. Drinkwaterbedrijven, landbouw en industrie doen dus een beroep op dezelfde vaak schaarse bronnen.
De kaderrichtlijn water (KRW) is ingevoerd om de kwaliteit van het watersysteem te bewaken. De ambitie is om de kwaliteit van het water dusdanig te verbeteren dat met eenvoudige technieken productie van drinkwater mogelijk is. Dit terwijl de ambitie van drinkwaterbedrijven vaak is dat verontreinigingen niet aantoonbaar of slechts in zeer lage concentraties aanwezig mogen zijn. Door steeds strengere regelgeving ten aanzien van fosfaat, nitraat maar vooral ook organische microverontreinigingen is ofwel extra zuivering nodig ofwel zijn maatregelen aan de bron nodig.
In sommige gevallen kunnen delen van het watersysteem gebruikt worden als bufferzone met een zuiverende werking. Een voorbeeld hiervan is de waterharmonica.
Behalve door huishoudens, wordt ook veel water gebruikt door de landbouw en industrie. Omdat de watervraagstukken binnen deze sectoren verschillen van die in de waterketen, zijn deze in een apart thema ondergebracht.
In de industrie worden specifieke eisen gesteld aan het proceswater. Soms is dat een kwaliteit die minder is dan drinkwater (het water moet dan ook veel goedkoper zijn), soms moet de kwaliteit beter zijn dan dat van drinkwater (en mag dan ook duurder zijn). In de industrie is water als utility vooral een economische factor. Dit is dan ook vaak de drive om water te besparen en/of her te gebruiken.
Vanwege de complexiteit en diversiteit aan afvalstromen van de verschillende bedrijfstakken (landbouw, levensmiddelen, papier, metalen, oliehoudend) zijn vaak geavanceerde en specifieke behandelingsprocessen vereist. Zuivering van afvalwater om uiteindelijk te mogen lozen is bij veel bedrijven een belangrijke kostenpost.
Door de focus op industriewater is samenwerking met het CEW ook interessant voor bedrijven waarbij watertechnologie geen corebusiness is.
Sensoring wordt steeds belangrijker in allerlei processen en dus ook in de watertechnologie. Sensoren kunnen op verschillende manieren ingezet worden. Sensoren leveren meer informatie op (variaties over de dag) vergeleken met laboratoriumanalyses. Sensoren worden gebruikt om zuiveringsprocessen te sturen afhankelijk van de voedingswaterkwaliteit.
De verwachting is dat bij decentrale toepassingen van watertechnologie of dat nu de productie is van schoon drink- of proceswater of de zuivering van afvalwater, de bewaking van processen met behulp van sensoren steeds belangrijker wordt. Zeker bij hergebruik van water kunnen sensoren de betrouwbaarheid van het water garanderen.
Met behulp van sensoren kunnen de kwaliteit en aanwezigheid van water, maar ook de bedreiging van water beter gecontroleerd worden. Sensortechnologie is een multidisciplinair onderwerp. Studenten, docenten en bedrijven met verschillende expertises kunnen elkaar aanvullen om tot een goed werkende sensor te komen.
