Aquaduin / IWVA ov

Productie van drinkwater

Het winnen van grondwater in de duinen van Sint-André

Het winnen van grondwater in de duinen gebeurt via een tweehonderdtal winputten, gelegen rond het infilratiepand en in de duinen richting Witte Burg. Een winput is hier 12 meter diep en bestaat uit 8 meter gladde en volle PVC buis bovenaan met daaronder 4 meter gesleufde PVC buis. De sleufjes of spleten zijn hier 0,5 mm breed; via deze sleufjes kan het grondwater de winput binnenkomen. Het gesleufde deel van de winput wordt omstort met zand waarvan de diameter iets groter is dan de sleufbreedte. In de praktijk gebruikt Aquaduin daarvoor zand met een diameter van 0,8 tot 1,2 mm. De omstorting zorgt ervoor dat enkel water door de spleetjes gaat; zanddeeltjes worden door de omstorting tegengehouden en voorkomen aldus dichtslibben van de put.

Op de foto hieronder zie je een opstelling van een winput die aangesloten is op een hevelleiding voordat deze werd opgevuld met zand. Rechts ligt de hevelleiding (4). Onmiddellijk links is er een afsluiter (3). Deze zorgt ervoor dat iedere put individueel kan worden afgekoppeld. De volgende buis, dit is ter hoogte van het ‘kruis’, is de eigenlijke winput (2). De aankoppeling van de winput aan de hevelleiding eindigt met een bocht (1) . Zo kan men altijd op een mechanische manier deze aankoppeling kuisen.

De winputten worden in rijen geplaatst; de tussenafstand in zo’n rij varieert van 10 tot 40 m meter. De winputten worden aangesloten op een centrale leiding, de zogenaamde hevelleiding. Rond het infiltratiepand bevinden zich in totaal 6 dergelijke hevelleidingen, verdeeld over het oostelijk en westelijk deel. Beide delen monden apart uit in de centrale zuigput wat betekent dat ze onafhankelijk van elkaar kunnen werken. Een hevelleiding met winputten wordt ook soms ‘batterij’ genoemd.

Op bovenstaande tekening ziet u de verschillende hevelleidingen (oranje) rondom het infiltratiepand. De zuidelijke kant is ontdubbeld. Alle hevelleidingen monden uit in de zuigput (gearceerd vakje centraal bovenaan). Hieruit vertrekken dan twee leidingen naar het pompstation. Rechtsonder op de tekening ziet u ook de locatie van de ondergrondse infiltratie over een lengte van 300 meter.

De zuigput is een tien meter diepe put. De beide takken van de hevelleiding, dus oostelijke en westelijke, monden er onderaan in uit. De werking is als volgt :

• Met behulp van twee vacuümpompen wordt de lucht uit de hevelleidingen gezogen;
• Op deze manier wordt een ‘hevel’ gecreëerd waardoor vanuit alle aangesloten winputten grondwater stroomt naar de 10 meter diepe zuigput die daardoor ook als een soort tussenreservoir functioneert;
• Vanuit de zuigput wordt dit grondwater dan naar de grondwaterzuivering (beluchting + zandfilter) gepompt; dit gebeurt met klassieke centrifugaalpompen.

Er zijn twee belangrijke voorwaarden opdat dit systeem zou werken. De eerste is dat het vacuüm behouden blijft. Door de onderdruk in de leidingen worden er namelijk gasbellen gevormd afkomstig van in het water opgeloste gassen. Doordat de hevelleidingen licht stijgen in de richting van de zuigput, drijven deze gasbellen mee in die richting en verzamelen zich op het hoogste punt. Door regelmatig wegpompen van die lucht  blijft het vacuüm behouden. De andere voorwaarde is het niveauverschil tussen de winputten en de zuigput. Omdat het water enkel van hoog naar laag kan stromen, dit is ook zo met een hevelsysteem, is de zuigput 10 meter diep en moet het absolute grondwaterniveau in de winput steeds hoger staan dan die van de zuigput.

Eens het waterniveau van de zuigput op gelijke hoogte komt met het grondwaterniveau, stopt het water met stromen. Daarom moet bij grondwaterproductie steeds water worden weggepompt uit de zuigput naar de behandeling. Dit betekent ook dat de diepte van het grondwater een beperkende factor is bij de productie.

Het zuiveren van grondwater

In de pompstations van Sint-André wordt het teruggewonnen infiltratiewater en het ‘natuurlijk’ grondwater samen behandeld. In De Westhoek wordt enkel grondwater behandeld maar het principe is gelijk.

1. In een eerste stap wordt het water belucht. Deze beluchting zorgt dat gassen ontsnappen en dat opgelost ijzer en mangaan als kleine zwevende deeltjes uitvlokken.
2. In zandfilters worden de vlokjes uit het water gefilterd. De zandfilters bestaan onderaan uit ca 60 cm kwartszand met korrels van 0,8 en 1,2 mm. Daarbovenop ligt nog een ca. 40 cm dikke laag hydro-antraciet met een korrel van 1,2 tot 2,5 mm. Het water loopt van boven naar onder. Daarbij hechten de vaste stoffen en ook de na beluchting gevormde vlokjes die zich nog in het water bevinden zich aan de filterkorrels en blijven zo achter in het zand. Het zand ligt op een drainagerooster met spleetjes van 0,35 mm. Deze voorkomen dat het zand meespoelt.
3. Nadat het water de spleetjes is gepasseerd is het kristalhelder. Het wordt via een buis, na een preventieve ontsmetting met ultraviolet licht, afgeleid in een reservoir. Van daaruit wordt het via hoge drukpompen en opnieuw na een preventieve ontsmetting met ultraviolet licht, in het distributienet verdeeld.
4. De zandfilters worden periodiek teruggespoeld met lucht en drinkwater. Deze terugspoeling, van onder naar boven, zorgt ervoor dat de deeltjes die in het zand waren achtergebleven, worden verwijderd. Het spoelwater komt in een bekken terecht waar de deeltjes als slib bezinken. Het bovenwater wordt eerst terug naar de beluchting gepompt, waarna het slib, grotendeels bestaande uit ijzervlokjes, wordt afgevoerd voor verdere behandeling (ontwatering).