De toenemende urgentie van afvalwaterbeheer

Waterschaarste, snelle verstedelijking en strengere milieunormen zorgen voor een ingrijpende verschuiving in de manier waarop we naar afvalwater kijken: niet langer als afval, maar als een hulpbron. Bij afvalwaterzuivering gaat het niet langer alleen om het voldoen aan voorschriften; het draait om duurzaamheid, een circulaire watereconomie en slimme waterinfrastructuur.

Wereldwijd, 268 miljard m³ huishoudelijk afvalwater werd in 2022 geproduceerd, maar slechts ongeveer 155 miljard m³ (58%) werd veilig behandeld.
Daardoor blijft een aanzienlijk deel (42%) onbehandeld of onvoldoende behandeld.
Deze tekortkomingen zijn bijzonder zorgwekkend als we kijken naar de Verenigde Naties Duurzame Ontwikkelingsdoelstelling (SDG) 6.3, waarin wordt opgeroepen om het aandeel onbehandeld afvalwater te halveren en het veilige hergebruik ervan aanzienlijk te vergroten.

Wat de markt betreft, gaan de ontwikkelingen op het gebied van waterzuiveringstechnologieën in een steeds sneller tempo. Volgens WABAG’s Volgens het jaarverslag 2024–2025 bedroeg de wereldwijde markt voor apparatuur voor water- en afvalwaterzuivering ongeveer US$ 347,9 miljard in 2024, en zal naar verwachting groeien tot US$ 623,2 miljard tegen 2032, met een samengesteld jaarlijks groeipercentage (CAGR) van ~7,6%.
Deze macrotrends maken de weg vrij voor slimme monitoringoplossingen die het volgende kunnen bieden: realtime inzichten, helpen bij het optimaliseren van behandelingsprocessen en ondersteunen strategieën voor waterhergebruik.

Belangrijkste bronnen van afvalwater

Belangrijkste uitdagingen bij de moderne afvalwaterzuivering

Ondanks de technologische vooruitgang, afvalwaterzuiveringsinstallaties (AWZI’s) en industriële installaties worden geconfronteerd met een aantal hardnekkige uitdagingen:

1. Operationele efficiëntie versus energieverbruik
   Biologische zuivering (bijvoorbeeld met actief slib) is energie-intensief, met name vanwege de beluchting. Zonder nauwkeurige realtime-feedback kunnen zuiveringsinstallaties inefficiënt werken en daardoor meer energie verbruiken dan nodig is.
2. Variabele kwaliteit van het influentwater
   De samenstelling van het binnenkomende afvalwater verandert voortdurend — de organische belasting, het gehalte aan zwevende deeltjes, de pH-waarde en andere parameters schommelen. Zonder continue monitoring kunnen plotselinge pieken in de belasting of toxische schokken de zuiveringsprestaties in gevaar brengen.
3. Onderhoud en betrouwbaarheid van sensoren
   Traditionele sensoren hebben vaak last van afwijkingen, vervuiling of moeten regelmatig worden gekalibreerd. In veeleisende afvalwateromgevingen leidt dit tot stilstand, hogere onderhoudskosten en onbetrouwbare gegevens.
4. Normen voor tertiaire zuivering en hergebruik
   Naarmate steeds meer zuiveringsinstallaties overschakelen op tertiaire (geavanceerde) zuivering — met het oog op hergebruik of strengere lozingsnormen — wordt de behoefte aan nauwkeurige, multiparametermonitoring (bijv. troebelheid/TSS, CZV, nutriënten) van cruciaal belang.
5. Regelgevende druk en datatransparantie
   Toezichthouders en belanghebbenden eisen in toenemende mate transparante, verifieerbare gegevens. Handmatige bemonstering en laboratoriumanalyses zijn traag en geven mogelijk geen realtime beeld van de situatie.
6. Schaalbaarheid en integratie
   Veel afvalwaterzuiveringsinstallaties zijn verouderd of niet ontworpen voor digitale modernisering. Het integreren van een modern monitoringsysteem in verouderde infrastructuur kan complex zijn.

Wat je wilt weten: Stroomschema van het afvalwaterzuiveringsproces

De aandacht moet worden gericht op de belangrijkste parameters voor de monitoring van afvalwater

Om de afvalwaterzuivering en het hergebruik te optimaliseren, houden zuiveringsinstallaties doorgaans een reeks belangrijke waterkwaliteitsparameters in de gaten. Hieronder volgt een tabel met een overzicht van de belangrijkste parameters, hun betekenis en de gebruikelijke uitdagingen bij het meten ervan:

Parameter	Het belang van afvalwaterzuivering	Uitdagingen op het gebied van metingen
COD (chemisch zuurstofverbruik)	Geeft de organische belasting aan; essentieel voor het beoordelen van de vervuilingsgraad en de zuiveringsdoeltreffendheid	Hoog dynamisch bereik; verstoring door troebelheid; behoefte aan gevoelige, reagensvrije sensoren
TSS / Troebelheid	Geeft de hoeveelheid zwevende deeltjes, vlokken en slibconcentratie weer; van cruciaal belang tijdens de bezinking en de lozing van het effluent	Aanslag, kleurinterferentie, belleninterferentie
Opgeloste zuurstof (DO)	Essentieel voor biologische (aërobe) processen; waarborgt de gezondheid van de micro-organismen en de doeltreffendheid van de behandeling	Zones met laag zuurstofgehalte, kalibratiedrift, biofouling
pH / ORP	De pH-waarde beïnvloedt de microbiële kinetiek en de dosering van chemicaliën; de ORP (oxidatie-reductiepotentiaal) geeft inzicht in de redoxomstandigheden	Snelle schommelingen, chemische interferentie, vervuiling van de elektroden
Niveau / Vloeistofhoogte	Door het peil in de tank en de slibhoeveelheid in de gaten te houden, kan overlopen worden voorkomen, de recirculatie worden geregeld en het pompen worden geoptimaliseerd	Zware omstandigheden, schuim, variabele raakvlakken, complexe installatie
Overige (NH₃-N, olie, chlorofyl, enz.)	Voor het verwijderen van nutriënten, geavanceerd hergebruik en beheersing van de toxische belasting	Complexiteit van meerdere parameters, kruisgevoeligheid, onderhoud

Oplossingen voor afvalwaterzuivering

China KACISE biedt een uitgebreid assortiment hoogwaardige sensoren en analyseapparatuur die speciaal zijn afgestemd op toepassingen in de afvalwaterzuivering. Hieronder belichten we de belangrijkste producten, hun technische kenmerken en hoe deze aansluiten bij de hierboven beschreven uitdagingen.

Voorkeursonde	Parameter(s)	Belangrijkste kenmerken en voordelen
KWS-100 UV254 COD-sensor	COD (en TOC / SAC)	Reagensvrije UV-fotometrische meting, automatische troebelheidscompensatie, digitale RS-485/Modbus.
KCD600 online COD-analysator	COD	Spectrofotometrische dichromaatmethode, breed meetbereik tot 40.000 mg/l, 7-inch LCD-touchscreen, langdurige gegevensopslag, automatische kalibratie.
KWS-910 online TSS-sensor	TSS / Zwevende deeltjes	Maakt gebruik van het 135°-infraroodprincipe met achtergrondverlichting, een glasvezelstructuur, een automatische reinigingsborstel en een RS-485-uitgang.
KWS-850 multiparametersensor	DO, COD, pH, ORP, troebelheid, ammoniak, geleidbaarheid	Meet tot 8 parameters; ingebouwde zelfreinigingsfunctie; Modbus/RS-485; compact, geïntegreerd ontwerp.
KWS-800 multiparameter-monitoringsysteem	Configureerbaar (pH, zuurstofgehalte, troebelheid, ORP, enz.)	Aansluiting voor maximaal 6 sondes, automatische reinigingsborstel, kalibratiegegevens opgeslagen in elke sonde, betrouwbare langetermijnmonitoring.
KMPW100 Multiparameterregelaar	Diverse (plug-and-play met KACISE-sensoren)	7″-touchscreen, maximaal 8 analoge uitgangen, RS-485 / Modbus, lokale opslag voor meer dan 2 jaar, relais voor besturing.
KLD801 radarniveausensor	Vloeistofniveau / Slibhoogte	Contactloze FMCW-radarmeting, groot meetbereik, ongevoelig voor stof of condensatie, ideaal voor zware omstandigheden in afvalwater.

Hoe deze producten cruciale uitdagingen op het gebied van afvalwatermonitoring het hoofd bieden

• COD-meting zonder reagentia (KWS-100) verlaagt de exploitatiekosten en maakt het gebruik van chemicaliën overbodig, waardoor langdurige, continue monitoring van de organische belasting mogelijk wordt.
• COD-analysator met breed meetbereik (KCD600) is geschikt voor zowel sterk vervuilde stromen als afvalwater met een lage koolstofbelasting, waardoor het van de influentfase tot en met de nabehandelingsfase kan worden ingezet.
• Nauwkeurige TSS-meting (KWS-910) met automatische reiniging zorgt voor stabiele gegevens, zelfs in omgevingen met veel vervuiling.
• Integratie van meerdere parameters (KWS-850 & KWS-800) neemt minder ruimte in beslag, vereenvoudigt de bedrading en maakt een meer integrale procesregeling mogelijk.
• Betrouwbare verwerkingsverantwoordelijke (KMPW100) maakt een naadloze integratie met SCADA-/DCS-systemen, bediening op afstand en langetermijngegevensregistratie mogelijk.
• Contactloze niveaumeting (KLD801) voorkomt veelvoorkomende mechanische storingen, voorkomt kruisbesmetting en is ideaal voor slib- of watertanks.

Monitoring afvalwater Gerelateerde producten