Een nieuwe multifunctionele sensor in het AquaVip-gebruikersstation van Viega zorgt voor een risicogestuurde aanpak (alleen als het nodig is) in plaats van een tijdgestuurde handeling.

Dynamisch spoelen

Het leidingontwerp moet stagnatie voorkomen en daarmee de kans op opwarming van het drinkwater. Bij de koudwaterleiding is het doel op het voorkomen dat de temperatuur boven de 25 graden komt. Warmwater wordt minimaal tot 55-60 graden verwarmd, waarin de legionellabacterie niet kan overleven. Viega heeft met het AquaVip-gebruikersstation met hygiëne+ functie alles in huis om een drinkwaterinstallatie te bewaken op langdurige stagnatie en kritische temperaturen, waarna door spoelen de juiste parameters weer worden bereikt. ‘Belangrijk hierin is de ontwikkeling van inline sensoren’, aldus In ’t Hout. ‘Sensoren die in de leiding hun werk doen, in plaats van sensoren die alleen de buitenkant van de leiding meten, geven betrouwbaardere data. Hiervoor heeft Viega de multifunctionele sensor ontwikkeld. Deze registreert stagnatie en het temperatuurverloop in een leidingtraject. Die informatie wordt teruggekoppeld naar het AquaVip-gebruikersstation met hygiëne+ functie om gericht te kunnen spoelen wanneer dat nodig is en juist niet wanneer het niet nodig is.’
Automatisch spoelen is daarmee niet langer een tijdgestuurde handeling die altijd hetzelfde programma volgt. Door de koppeling tussen sensor en regelstation ontstaat een risicogestuurde aanpak. Dat voorkomt onnodig waterverbruik. Meten is weten. Als blijkt dat op een leidingtraject steeds problemen optreden, dan weet je dat daar ontwerptechnisch iets niet goed gaat. Verder onderzoek is dan nodig. Volgens In ’t Hout wordt het effect van niet-geïsoleerde appendages vaak onderschat. Het warmteverlies is hier opvallend groot. Ook integratie met gebouwbeheersystemen speelt een rol. ‘Wij bieden de mogelijkheid om een AquaVip-gebruikersstation met hygiëne+ functie te koppelen aan GBS door middel van een LAN- of WLAN-verbinding. De werking en installatie zijn relatief eenvoudig en stap voor stap beschreven.’

‘Via dashboard realtime volgen of uv-installatie veilig functioneert’

Geen chemicaliën

Parallel aan de datagedreven verschuiving groeit de rol van uv-C-technologie in de legionellapreventie. Waar thermische desinfectie continu energie blijft vragen, biedt uv-licht een fysische barrière zonder chemicaliën. Bij Van Remmen UV Technology staat die ontwikkeling centraal. Jan Willem Meisen, technisch specialist bij Van Remmen, legt uit hoe uv-licht zich de afgelopen jaren heeft ontwikkeld van aanvullende techniek tot volwaardig poortwachtersysteem. ‘Het water stroomt door een reactor, eventueel binnen een dubbel uitgevoerde installatie, waarin een lagedruk-uv-lamp is geplaatst. Afhankelijk van de sterkte van de lamp, de diameter van de reactor en de verblijftijd van het water wordt een bepaalde dosis uv-licht afgegeven. Die dosis bedraagt minimaal 400 joule per vierkante meter, de drinkwaternorm voor uv-desinfectie.’ Met die dosis worden onder meer legionella- en E-colibacteriën gedeactiveerd doordat hun DNA wordt beschadigd. Ze worden niet gedood in de klassieke zin, maar kunnen zich niet meer vermenigvuldigen. Nieuw ten opzichte van oudere uv-installaties is dat de dosis tegenwoordig continu gemeten kan worden en digitaal wordt bewaakt. ‘Het probleem van veel oudere systemen was dat je alleen op een lokaal kastje kon zien of de installatie nog goed werkte. Als niemand daar keek, wist niemand dat de dosis misschien al maanden te laag was. Dat risico haal je met continue datamonitoring volledig weg,’ aldus Meisen. ‘Niet alleen de uv-intensiteit, maar ook de temperatuur van het water en het debiet worden gemonitord. Die parameters samen bepalen of de vereiste dosis uv nog wordt gehaald. Via een dashboard kan realtime worden gevolgd of de uv-installatie veilig functioneert. Raakt de kwartsbuis vervuild of neemt de lampsterkte af, dan is dat direct zichtbaar en kan preventief onderhoud worden ingepland.’ Bij plaatsing van een compleet Legionella Safe-poortwachtersysteem volgens BRLK14010-1A, is het mogelijk gemaakt om het water automatisch af te sluiten bij stroomuitval. Daarmee ontstaat een extra beveiligingslaag in collectieve installaties.

Zorgcentrum Sterrebosch

In het Limburgse Thorn (het witte stadje) past zorgorganisatie Proteion bij zorgcentrum Sterrebosch slimme technologie toe om de drinkwaterhygiëne aantoonbaar te borgen. Daarom zijn op afgelegen tappunten twee elektronische gebruikersstations met Viega Hygiene+ functie geplaatst. Deze stations zorgen voor volledig automatische hygiënespoelingen, afgestemd op tijd, gebruik of temperatuur. Bij langdurige stilstand starten zij zelfstandig een spoeling, waardoor stagnatie en legionellarisico worden voorkomen zonder handmatig ingrijpen. De nieuwste generatie is uitgerust met wifibesturing, waardoor instellingen, metingen en spoelrapportages direct via smartphone of laptop zijn uit te lezen. Hierdoor is minder personeel nodig, en wordt het spoelproces toch aantoonbaar conform wetgeving vastgelegd.

Verlagen warmtapwatertemperatuur

De meest ingrijpende ontwikkeling op dit moment is het onderzoek naar het veilig verlagen van de warmtapwatertemperatuur met behulp van uv en ultrafiltratie. In het Reloadh-project onderzoekt Van Remmen samen met KWR en leveranciers van uf-filters of warmtapwaterinstallaties veilig op lagere temperaturen kunnen functioneren zonder verhoogd legionellarisico. In de huidige praktijk worden collectieve warmwatersystemen continu op minimaal 60 graden gehouden. Dat is energie-intensief. Binnen het Reloadh-project wordt onderzocht of die thermische zekerheid deels kan worden vervangen door een combinatie van uv-licht en uf-filters. Uf-filters fungeren als fysieke barrière en houden micro-organismen tegen, terwijl het uv-licht zorgt voor desinfectie van het water. In testopstellingen worden diverse bedrijfsscenario’s nagebootst, waarbij zowel besmette als schone situaties getest worden. De potentiële energiebesparing is groot. In samenwerking met Eneco en Unica is berekend dat bij een verlaging naar 55 graden tot circa 25 procent energie kan worden bespaard op warmtapwatersystemen. Dat maakt het concept interessant in de context van de energietransitie. Toch is de regelgeving nog terughoudend. Hoewel de richtlijnen temperatuurverlaging onder voorwaarden toestaan, is toestemming van de bevoegde instanties nodig en blijven beheerders nog voorzichtig. Het onderzoek moet eerst onomstotelijk aantonen waar de veilige grenzen precies liggen.

Met het door Van Remmen ontwikkelde oxidatiesysteem Advanox ontstaan onder invloed van uv-C-licht en waterstofperoxiden (H2O2) hydroxylradicalen die medicijnresten, hormonen en pesticiden in het water afbreken.

Van lineair naar circulair

Drinkwaterhygiëne beperkt zich allang niet meer tot microbiologische veiligheid alleen. De toename van medicijnresten, pesticiden en industriële microverontreinigingen vraagt om een nieuw niveau van zuivering. Hiervoor ontwikkelde Van Remmen een geavanceerd oxidatiesysteem, Advanox. In dit systeem wordt uv-licht gecombineerd met waterstofperoxide. Onder invloed van uv-C-licht ontstaan hydroxylradicalen. Dat zijn extreem reactieve deeltjes die zelfs zeer stabiele moleculen afbreken. Medicijnresten, hormonen, pesticiden en andere persistente stoffen worden daarbij daadwerkelijk vernietigd. Volgens Meisen is dat een fundamenteel verschil met traditionele filtratie. ‘Wij filteren deze stoffen niet uit het water, maar breken ze daadwerkelijk af op moleculair niveau.’ Het systeem produceert daarbij geen schadelijke bijproducten en is energie-efficiënter dan klassieke oxidatiesystemen. Het wordt inmiddels toegepast bij ziekenhuizen, waterschappen en industriële bedrijven.
Waar hoogwaardig zuiveren noodzakelijk wordt door toenemende vervuiling, groeit hergebruik vooral door schaarste. De klassieke scheiding tussen drinkwater en afvalwater vervaagt. Water wordt steeds vaker beschouwd als een grondstof die meerdere keren veilig moet kunnen worden ingezet. In de voedingsmiddelenindustrie, aardappelverwerking en verfindustrie wordt proceswater steeds vaker gerecirculeerd, mits het bacteriologisch veilig is. Bedrijven willen af van chloor en andere chemicaliën en zoeken naar schonere, beter regelbare technieken.

Nieuwe veiligheid

Wat alle ontwikkelingen met elkaar verbindt, is adaptiviteit. Installaties reageren steeds minder op vaste tijdschema’s en steeds meer op werkelijke omstandigheden. Spoelen, doseren, desinfecteren en zelfs temperatuurbeheer worden steeds dynamischer. Installaties bewaken zichzelf, grijpen alleen in wanneer het echt nodig is en besparen daarmee water, energie en onderhoud. Volgens In ’t Hout van Viega ligt daar de toekomst van legionellapreventie: ‘Waar we veiligheid vroeger kochten met warmte en chemicaliën, kopen we die nu met kennis, data en gecontroleerde techniek.’ Meisen van Van Remmen ziet dezelfde beweging bij uv-licht en oxidatie. De traditionele zekerheid van temperatuur maakt plaats voor zekerheid op basis van data, dosering en gecontroleerde zuivering. De grootste technische uitdaging voor de komende tien jaar ligt niet in de techniek zelf, maar in de integratie van systemen, normen en verantwoordelijkheden.

Schoon water voor de Efteling

De Efteling verbruikt jaarlijks zo’n 400.000 m³ water voor waterattracties, vijvers, fonteinen en irrigatie van groen en het golfpark. Omdat grondwaterwinning in Noord-Brabant door schaarste niet langer is toegestaan, werd gezocht naar een duurzame alternatieve bron. Sinds 1997 gebruikt het park daarom gezuiverd afvalwater van de RWZI in Kaatsheuvel. Na eerdere nabehandeling met een helofytenfilter en een zandfilter met ijzerdosering tegen fosfaat, is nu gekozen voor uv-C-desinfectie als eindstap. Het uv-systeem behandelt 75 m³ effluent per uur met een dosis van 300 J/m², waarmee onder meer E-coli effectief wordt geïnactiveerd. Bovendien is de compacte opstelling minder onderhoudsgevoelig dan helofytenfilters. Het behandelde water voldoet aan een kwaliteit vergelijkbaar met de EU-zwemwaternorm, waardoor veilig hergebruik mogelijk is.

Tekst: Kerstin van Tiggelen
Fotografie: Openingsfoto: AI gegenereerd, Viega, Van Remmen

Lees meer artikelen in het dossier Waterleidinginstallaties