Dit artikel bevat een gedetailleerde uitleg wat een helofytenfilter precies is, waarbij de volgende onderwerpen aan bod komen:
- Wat is een helofytenfilter?
- Soorten helofytenfilters
- Verticaal doorstroomd helofytenfilter
- Horizontaal doorstroomd helofytenfilter
- Belucht helofytenfilter
- Vloeiveld
- Hoe werkt een helofytenfilter?
- Onderhoud aan een helofytenfilter
- Voor- en nadelen van een helofytenfilter
Wat is een helofytenfilter?
Een helofytenfilter is een waterzuiveringstechniek waarbij afvalwater gezuiverd wordt op natuurlijke wijze door middel van microbiologische afbraak en planten. Afvalwater afkomstig van huishoudens, bedrijven en industrieën kunnen worden gezuiverd met deze duurzame techniek. Ook kunnen deze systemen worden ingezet bij regenwaterbehandeling en (zwem)vijvers.
Een helofytenfilter is in feite een ingegraven filterbed met meestal filterzand als belangrijkste substraat. Het zandfilter is begroeid met moerasplanten (helofyten), meestal rietplanten maar ook gele lis en wilgen komen veel voor. Het systeem leidt het afvalwater verticaal of horizontaal door de bodem, waar micro-organismen in het substraat samen met de helofyten het zuiveringsproces verzorgen. Bacteriën breken organische verontreinigingen af, zetten ze om en nemen ze op, waardoor het water geschikt wordt voor lozing op oppervlaktewater van de juiste kwaliteit. De effectiviteit van zuiveren door een helofytenfilter is afhankelijk van diverse factoren, zoals o.a. de grootte van het filter, het waterverbruik, de mate van verontreinigingen, de locatie en het type filter.
Helofytenfilters vallen onder decentrale afvalwaterzuiveringstechnieken. Wanneer een aansluiting op het riool niet mogelijk is, zijn helofytenfilters uitermate geschikt om afvalwater duurzaam en lokaal (decentraal) te zuiveren met een technisch eenvoudig systeem. Vooral in buitengebieden waar riolering (te) ver weg ligt en er genoeg ruimte beschikbaar is, is dit een veel gebruikte en populaire techniek.
Soorten helofytenfilters
Helofytenfilters zijn er in verschillende type systemen. De volgende drie varianten zijn de meest voorkomende helofytenfilters:
- Verticaal doorstromend helofytenfilter, voor zwaar vervuild water.
- Horizontaal doorstromend helofytenfilter, voor normaal vervuild water.
- Belucht helofytenfilter, voor zwaar vervuild water.
- Vloeiveld, voor grote hoeveelheden licht vervuild water.
Verticale doorstromend helofytenfilter
Bij een verticaal doorstromend systeem wordt het afvalwater over de gehele oppervlakte van het filterbed verdeeld. Vervolgens stroomt het verticaal door het filter heen en wordt het onderaan in opgevangen. De verblijftijd van het water in verticaal doorstromend helofytenfilters is langer in vergelijking tot de andere systemen. Dit maakt de werking optimaal: zwaar vervuild water wordt goed gezuiverd.
Horizontaal doorstromend helofytenfilter
In een horizontaal doorstromend systeem wordt het water aan één kant van het filterbed aan de zijkant ingebracht waarna het water horizontaal door het systeem stroomt. Aan de andere kant van het filter wordt het water opgevangen. In het horizontale helofytenfilter stroomt het water vaak onder vrij verval in het systeem, dus zonder gebruikmaking van een pomp.
De zuiveringscapaciteit van dit systeem ligt iets lager dan bij een verticaal doorstromend systeem. Om de capaciteit van het filter te verhogen of om hogere verwijderingsrendementen te behalen, zijn er opties mogelijk door extra lucht of koolstof toe te dienen.
Belucht helofytenfilter
Een belucht helofytenfilter is variant op de verticaal of horizontaal doorstroomd systeem dat extra belucht wordt. Door het toedienen van veel extra lucht en dus beschikbaar zuurstof, worden de aerobe afbraakprocessen versneld. Zuiveringsprestaties zijn aanzienlijk hoger in dit soort systemen. Voor locaties die waar ruimte een beperkende factor is, kunnen belucht helofytenfilters een uitkomst zijn. Wel verbruiken ze aanzienlijk meer stroom dan conventionele systemen door de luchtpompen.
Vloeiveld
Een vloeiveld is een ondiepe brede waterpassage waar het te zuiveren water door stroomt. Het vloeiveld heeft een diepte variërend van 30 tot 80 cm en is begroeid met helofyten. Vloeivelden zijn zeer geschikt voor het zuiveren van grote hoeveelheden licht vervuild water. Ook kan het systeem worden gebruikt als extra zuivering voor of na een verticaal of horizontaal doorstromend filter. Tenslotte wordt het vloeiveld toegepast voor nazuivering van rioolwaterzuiveringeffluent (RWZI’s).
Hoe werkt een helofytenfilter? (korte uitleg)
Een helofytenfilter maakt gebruik van biologische afbraak op natuurlijke wijze. Dat houdt in dat de afbraak, omzetting en opname geheel door micro-organismen en planten wordt uitgevoerd. Huishoudelijk afvalwater bevat vele verontreinigingen afkomstig van het toilet-, keuken- en douchewater. Ontlasting, urine, vetstoffen, etensresten en zeep zijn voorbeelden van verontreinigingen die uit het water gezuiverd moet worden. De werking van een verticaal doorstromend helofytenfilter is als volgt:
Het afvalwater wordt verzameld in een septic tank (1) waar het kan bezinken en waar het biologische zuiveringsproces begint. Vanuit de pompput (2) wordt het water een aantal malen per dag d.m.v. distributie leidingen (4) over het helofytenfilter gepompt. Hier stroomt het langs de wortels van het riet (3) en door de verschillende lagen filtersubstraat (5). Het gezuiverde afvalwater (effluent) stroomt via drainage netwerk (6) in een controle-inspectieput (7) waarna het geloosd kan worden op een sloot of greppel (8).
Wil je een uitgebreidere uitleg over hoe een helofytenfilter precies werkt? Lees dan het artikel: “hoe werkt een helofytenfilter?”
Onderhoud aan een helofytenfilter
De basis onderhoudswerkzaamheden aan een helofytenfilter zijn eenvoudig en is onder bepaalde omstandigheden uit te voeren door de eigenaar zelf.
| Frequentie | Werkzaamheden |
| Opstartperiode | Onkruid weghalen zodat de jonge planten zich goed ontwikkelen |
| Iedere maand | Korte visuele controle van het filter op storingen, vernielingen en afwijkingen. |
| Jaarlijks | · Maaien en afvoeren van het riet in het filter
· Het waterniveau, slib- en drijflagen controleren in de septic tank en inspectieput. · Reinigen van vuilwaterpomp · Controle automatische pompaansturing · Algehele controle op gebreken, corrosieschade, lekkage en afwijkingen |
| 2 – 5 jaar | Septic tank leegzuigen
De septic tank is een belangrijk onderdeel van het helofytenfiltersysteem. Deze behoeft weinig onderhoud anders dat deze af en toe moet worden leeggezogen. Organische residuen die niet door bacteriën kunnen worden afgebroken accumuleren op de bodem. Dit wordt ook wel bezinksel genoemd en moet af en toe worden verwijderd. Dit wordt uitgevoerd door specialistische bedrijven met een zuigwagen. De frequentie waarmee dit gedaan moet worden kan sterk verschillen, maar ligt doorgaans tussen de 2-5 jaar.
Lees meer over septic tanks in onze artikelen in het kenniscentrum. |
Voor- en nadelen van een helofytenfilter
Helofytenfiltersystemen hebben een aantal voor- en nadelen. De belangrijkste zijn hieronder opgesomd.
Voordelen:
- Natuurlijke zuiveringsprocessen berust op biologische afbraak van verontreinigingen: meest duurzame decentrale zuiveringstechnologie op de markt.
- Hoge zuiveringsrendementen: goede verwijdering van BZV, CZV, zwevende stof, pathogenen, stikstof.
- Decentrale zuiveringstechniek: geschikt voor gebieden zonder riolering.
- Robuust: systemen kunnen hoge piekbelasting aan, maar ook een lange tijd zonder wateraanvoer.
- Technisch eenvoudig: stil, laag energieverbruik
- Gering onderhoud: makkelijk uit te voeren onderhoud
- Natuurlijke uitstraling: Goed inpasbaar in tuin en het landschap
- Lange levensduur: ca. 30 jaar
- Geurloos: In contrast met wat men vaak denkt is een helofytenfilter geurloos omdat het water onder het filteroppervlakte wordt ingebracht.
Nadelen:
- Relatief veel ruimte benodigd. Een helofytenfilter vraagt relatief veel ruimte.
- Verminderde werking bij lage temperaturen: biologische zuiveringsprocessen verlopen langzamer bij lagere temperaturen, <5°C.
- Geen chemische schoonmaakmiddelen mogen binnenshuis gebruikt worden. Dit kan de bacterie- en schimmelkolonies doen verstoren.