Nieuwe filtratietechnieken getest voor telers

Het Proefcentrum Hoogstraten (PCH) heeft het afgelopen jaar testen gedaan met nieuwe voor filtratietechnieken en ontsmettingstechnieken voor drainwater. De test met UV- licht in combinatie met voorfiltratie van heeft niet de gewenste resultaten behaald. Het proefstation in Sint-Katelijne-Waver deed dan weer positieve testen met chloor.

Vanaf 1 januari 2021 moet de grondloze tuinbouw – waar ook trayvelden en containervelden in de sierteelt onder vallen – het zogenaamde firstflush-systeem invoeren. Het firstflush-systeem houdt geen verplichting in om het water ook daadwerkelijk te hergebruiken en te desinfecteren. Bij neerslag wordt het eerste, meest vervuilde drainagewater verzameld voor hergebruik. Er moet ook een minimale opslagcapaciteit zijn van 100 m³ per hectare. Vanaf 2022 volgen gerichte controles. Het Proefcentrum Hoogstraten organiseerde in de zomer van 2019 al testen met voor filtratiesystemen op bestaande aardbeientrayvelden in Hoogstraten. Er werd getest met gestabiliseerde waterstofperoxide, trilzeef, doekfilter en UV-licht. Uit de testen blijkt dat deze opstelling onvoldoende werkt om het water voor een aardbeientrayveld te ontsmetten. Ook Aqua D&S, die de installaties plaatste, geeft toe dat het niet het gewenste resultaat opleverde. “Dit lag niet aan onze voorfiltratiesystemen”, zegt Richard Feijsman van Aqua D&S. “Er werd een waterstofperoxide gebruikt van een leverancier die niet krachtig genoeg was.”

Problemen met UV-licht

Het UV-licht kan soms moeilijk door het vervuild water doordringen, wat de mogelijkheden beperkt. “De oorzaak hiervan was de sterkte van de waterstofperoxide”, zegt Richard Feijsman van Aqua D&S. “De klimaatsverandering zorgt ook voor een piek in de vervuilingen. Als het een week droog is, kunnen er plots intense buien vallen. De vervuilingsgraad per uur kan gigantisch verschillen. Er komt veel stof in het water. Het water ziet zwart.” Een installatie waarmee het bedrijf betere resultaten boekte bij onder meer kwekers van chrysanten, paprika’s en orchideeën is de ‘Aqua Plug en Play filtratiecontainer.’ De ultrafiltratie unit filtreert biologisch organisme, schimmels, bacteriën en virussen uit het drainwater. Het gefilterde water (0,02 micron) gaat nog langs een UV gaat voor 100% zekerheid.

Waterstofperoxide

De gehele installatie wordt gebouwd in een geïsoleerde, verwarmde, verlichte en geventileerde container, die voorzien is van een eventuele trilzeef, doekfilter. “Dit is per situatie verschillend”, zegt Richard Feijsman. “Verder bestaat de plug en play uit een ultramembraanfiltratie die is voorzien van membraammodules als mede een kleine UV-installatie voor 100% garantie, CIP-inrichting en PLC besturing. Als het water op de trilzeef komt, wordt er vooraf gestabiliseerde waterperoxide gepulseerd. Waterstofperoxide bevat veel zuurstof en is positief product voor de teelt. Het verbrandt biologisch organisme in water. Na de werking van waterstofperoxide valt het product volledig uit elkaar als water en blijft hier niets meer van over. Het verwijdert op de duur de biofilm in uw gietinstallatie. Er is dus geen voedingsbodem meer in het leidingsysteem voor schimmels, bacteriën en virussen die eventueel van buitenaf komen. Hiermee wordt er een gehele cleane regeninstallatie gecreëerd.”

Ultrafiltratie

De ultrafiltratie unit werd getest door de Wageningen University & Research (WUR) op schimmels “In hun rapport hebben ze bevestigd dat het 100 procent gegarandeerd filtreert”, zegt Feijsman. “Het voordeel van deze filtratiemethodiek is dat de overgebleven voedings- en bestrijdingsmiddelen van het drainwater behouden en hergebruikt kunnen worden. Aangezien het water oneindig kan hergebruikt worden, hoeft er geen water meer geloosd te worden op het oppervlaktewater of riolering en wordt er aan de wetgeving voldaan Ook de bijhorende lozingskosten verdwijnen, waardoor de installatie al na enige tijd kan zijn terugverdiend.” De installateur kan het drainwater op de container eenvoudig aansluiten. De interesse vanuit het buitenland neemt toe. De ultra membraanfiltratie kan ook geleverd worden op een frame.

Toegenomen ziektedruk

Ook in het Proefstation voor de Groenteteelt van Sint-Katelijne-Waver testen ze veelvuldig. Door de klimaatverandering zien ze in het Proefstation een grotere ziektedruk van bijvoorbeeld Phytophthora cryptogea of wortelrot in de hydroteelt van sla. “Dat hadden we voorheen niet”, zegt onderzoekster Els Berckmoes. “Tijdens de afgelopen zomers leidde dat tot aanzienlijke oogstverliezen, soms tot 90 procent. Door de warmere watertemperaturen neemt de ziektedruk toe en kan deze plantpathogeen zich sneller ontwikkelen. Phytophthora cryptogea kan optimaal ontwikkelen bij temperaturen van 10 tot 20 graden. Bij temperatuurschommelingen worden veel sporen vrijgegeven en neemt de ziektedruk toe. Bij hogere temperaturen zit er minder zuurstof in het water wat de schimmel prefereert. Zuurstofarme condities van het gietwater leiden ook tot een verminderde opname van nutriënten door het gewas. Verminderde nutriëntopname leidt tot een zwakker gewas. In combinatie met een hogere ziektedruk leidt dit tot waargenomen productieverliezen. Waterontsmetting lijkt een belangrijk element binnen de beheersing van deze waterschimmel.”

Chloortesten in proefcentrum Sint-Katelijne-Waver

De huidige snelle zandfilters en actiefkoolfilters die nu standaard op de hydroteelt bedrijven met sla aanwezig zijn, zijn niet voldoende om de ziektedruk te verlagen, vindt Els Berckmoes. In het Proefstation werden in de zomer van 2019 een eerste reeks kleinschalige testen gedaan met verschillende ontsmettingssystemen op hydroteelt van sla. Naast chemisch ingrijpen, kan ook waterontsmetting het probleem aanpakken. Er werden onder andere testen uitgevoerd met zuivere chloorunits van Prominent. “We zien er een belangrijke meerwaarde in omdat we daar met lagere doseringen een zuiverend effect kunnen teweegbrengen”, zegt Berckmoes. “De chloor blijft in je water zitten, ook bij warme klimaatcondities. Ook al komen er daardoor schimmelsporen vrij in het water: die zullen meteen afgedood worden. We konden de ziektedruk verminderen. Waar zuiver chloor gedoseerd wordt, is er ook geen biofilmvorming. De goten zijn kraakhelder. Chloor heeft een sterke werking. Toch is er nog heel onderzoek nodig. Er zijn wel strenge normen voor de voedingssector naar chloorwaardes. Op Europees vlak zijn de normen vastgelegd voor verschillende teelten. Voor bladgewassen is die behouden op 0,7 PPM. Dit systeem komt in aanmerking omdat we ver onder de Europese norm blijven. We hebben kunnen vaststellen dat de zuivere chloorunit geen chloraatvorming teweeg bracht door het geïnjecteerde chloor. Dat biedt potentieel voor deze technologie.” Ook met waterstofperoxide werden testen gedaan. Berckmoes denkt dat systeemontsmetting, zoals waterstofperoxide, chloorgas of zuiver chloor, bij warmere condities een beter potentieel zal bieden.

Testen met ultrafiltratie

Er werden tijdens de afgelopen zomer ook testen gedaan met putontsmetting, zoals ultrafiltratie. Maar die resultaten waren onder de aangelegde proefopzet minder, vooral bij warme weersomstandigheden. “Ultrafiltratie is een putontsmetting”, zegt Berckmoes. “Dat vormt een barrière. Je gaat je gietwater erdoor laten lopen en dan heb je proper water om je irrigatiebeurt opnieuw te starten. Het water loopt na de ultrafiltratie ziektekiemvrij naar de serre. Wanneer bij warme klimaatcondities het water in je goot opwarmt en er bovendien veel sporen vrijkomen, dan doe je een deel van het zuiverend effect van de ultrafiltratie teniet. Als je klimaatcondities goed zijn, gaan er vrij snel extra sporen in de waterfilm in de goot. Op het einde van je goot zal je water voldoende sporen bevatten om planten te infecteren. Dit observeerden we bij warmere weerscondities. Vooral bij warmere weerscondities schiet putontsmetting tekort. Maar als het kouder is, treedt dat probleem veel minder op. In 2021 bekijken we het effect van continue inzet van de ultrafiltratie, waar deze in 2020 slechts enkele uren per dag actief was. Daarnaast zullen nog testen worden gedaan met een combinatie van ultrafiltratie, chloorinstallatie of waterstofperoxide-installatie.”

Els Berckmoes van Proefstation voor de Groenteteelt in Sint-Katelijne-Waver.

“Waar zuiver chloor gedoseerd wordt, is er ook geen biofilmvorming. De goten zijn kraakhelder.”

Els Berckmoes van Proefstation voor de Groenteteelt in Sint-Katelijne-Waver.

“Vooral bij warmere weerscondities schiet putontsmetting tekort. Maar als het kouder is, treedt dat probleem veel minder op.”