De actuele aandacht voor de aanwezigheid van geneesmiddelen en andere (organische) microverontreinigingen in oppervlaktewater, grond- water en drinkwater vraagt naast bronmaatregelen om extra stappen op rwzi’s in Nederland. Vanuit de ketenaanpak medicijnresten uit water is o.a. het Innovatieprogramma Microverontreinigingen uit rwzi-afvalwater (IPMV) in het leven geroepen, waar dit pilotonderzoek onderdeel van uitmaakte. Daarnaast is er in Nederland een grote behoefte om de waterkwaliteit van de ontvangende oppervlaktewateren te verbeteren om de KRW-doelen te kunnen bereiken. Het onderzochte O3-STEP filter verwijdert naast medicijnresten ook vergaand stikstof, fosfor en zwevend stof. Hiermee geeft de onderzochte technologie invulling aan de doelstellingen van de waterschappen in Nederland.

In 2018 is op laboratoriumschaal de haalbaarheid aangetoond van het O3-STEP filter (fase I). Vervolgens is op basis van de resultaten van dit onderzoek de technische en financiële haalbaarheid geëvalueerd (fase II). Aansluitend is in de periode van juli 2021 tot oktober 2022 onderzoek op semi-praktijkschaal uitgevoerd (fase III, voorliggend onderzoek).

Door de combinatie van ozon en actiefkool kan een hoger en breder verwijderingsrendement van microverontreinigingen worden behaald dan met de afzonderlijke technieken. Bovendien kan door de toevoeging van ozon de standtijd van het toegepaste actiefkool substantieel worden verhoogd ten opzichte van het 1-STEP filter (alleen granulair actiefkool met nutriëntenverwijdering). Daarnaast kunnen de risico’s van bromaatvorming na ozonoxidatie worden beperkt in het O3-STEP filter, zowel door de toepassing van verlaagde ozonconcentraties als de mogelijke biologische afbraak van bromaat. Ook kon worden aangetoond dat de CO2-footprint en kostenindicatie van het O3-STEP filter uitkomen op hetzelfde niveau (als niet iets beter) als ozon+zandfiltratie of GAK-filtratie.

Niet alle onderzoeksvragen konden diepgaand beantwoord worden; daarom bevelen we aan in de full-scale toepassing (die ondertussen op rwzi Horstermeer in aanbouw is) verder onderzoek te doen naar de optimale standtijd van het GAK (een verlenging hiervan resulteert in lagere operationele kosten en een kleinere CO2-footprint) en het mogelijk optreden van ammoniumverwijdering in het filter. Een verder aandachtspunt is de mate waarin biofilmvorming op de GAK-korrels effect heeft op reactivatie van het actief kool.

Het onderzoek werd gefinancierd door Waterschap Amstel, Gooi en Vecht met een financiële bijdrage vanuit het Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat.