Medicijnresten die via het toilet in het riool belanden vormen een groeiend probleem. Met de huidige zuiverings­methoden kunnen ze niet volledig worden weggefilterd. Dat schaadt niet alleen het aquatisch ecosysteem, maar ook de bronnen voor drinkwater. KWR werkt aan een oplossing bij het toilet: speciale zandkorrels waar medicijnen zich aan hechten.

 

Het Beste van 2020
Vanaf de redactie van De Ingenieur wensen wij u graag een goed 2020. Ook op technisch gebied belooft 2020 een interessant jaar te worden, vol vernieuwing. Maar welke technologieën breken door? Welke technische oplossingen gaan het verschil maken voor onze samenleving? Wij hebben er voor u acht uitgelicht; dagelijks presenteren wij een nieuwe op onze website.


Als gevolg van de vergrijzing slikken Nederlanders gemiddeld steeds meer medicijnen. Het deel dat niet door ons lichaam wordt opgenomen, komt via de urine of de ontlasting in het riool terecht. Rioolwaterzuiveringsinstallaties (rwzi’s) onderzoeken allerlei innovatieve methoden om die schadelijke resten uit het afvalwater te verwijderen, want de vertrouwde filteringswijze laat tot wel 40 procent door. Geneesmiddelen worden immers zo gemaakt dat ze snel oplossen in water en slecht worden afgebroken.
 

Zandkorrels

Het zou veel beter en eenvoudiger zijn om het probleem al bij de bron aan te pakken: op het toilet zelf. ‘Daar is de concentratie aan geneesmiddelen in het water het grootst en de variatie het kleinst’, stelt projectleider Roberta Hofman-Caris van onderzoeksinstituut KWR, ‘want daar heeft er nog geen vermenging plaatsgevonden met regen-, douche- of afwaswater, zoals in een rwzi.’

Voor het verwijderen van stoffen uit vervuild water wordt meestal met actieve kool gewerkt. Die is goed in staat om tal van stoffen aan zich te binden, via een proces dat adsorptie heet. Maar een nadeel is dat het actieve kool nauwelijks onderscheid maakt: het bindt ook organische stoffen die niét schadelijk zijn. Omdat die stoffen in veel grotere concentraties in het rioolwater zitten, is de actieve kool veel te snel verzadigd.
 

Specifieke geneesmiddelen verwijderen

Onderzoeksinstituut KWR heeft samen met zandbedrijf Sibelco, een reeks waterschappen en het UMC Utrecht een nieuwe manier ontwikkeld om juist specifieke geneesmiddelen uit afvalwater te verwijderen: affiniteitsadsorptie. ‘Bij adsorptie blijft een stofje vastzitten aan het oppervlakte van een andere stof’, zegt Hofman-Caris van KWR. ‘De interactie tussen die twee stoffen is cruciaal.’


Zand

Met posters op het toilet van het UMC in Utrecht
zetten de onder­zoekers patiënten en medewerkers
aan om aan de proef deel te nemen.

Op zoek naar een stof die geneesmiddelen kan afvangen, kwam KWR met Sibelco uit bij zand. ‘Door de zandkorrels te mengen met verbindingen van silicium, bleek het de juiste adsorptie-eigenschappen te hebben voor diclofenac en een aantal verwante geneesmiddelen.’ De geneesmiddelen hechten zich aan de zandkorreltjes. Deze korrels worden door het water meegevoerd, maar door hun hoge dichtheid slaan ze in stilstaand water snel neer: bij de rwzi, waar ze er zo makkelijk kunnen worden uitgefilterd.

 

Tablet

De methode vergt wel een kleine handeling van de gebruikers. Bij elke toiletgang moet die een schepje of een tablet zand (zie de foto bovenaan) in het toilet gooien. Bij proeven in een kantoor en een ziekenhuis bleken medewerkers, verpleegkundigen en patiënten daar best toe bereid.  Een groot voordeel: de methode is goedkoop. ‘Mensen zouden nooit bereid zijn tien euro door te spoelen,’ stelt Hofman-Caris.

In 2020 wordt de methode op grotere schaal getest, terwijl Hofman-Caris zandkorrels zodanig hoopt te gaan bewerken dat ze ook resten van andere medicijnen aan zich kunnen binden.
 

Tijdschrift

DIt artikel maakt deel uit van de special Het Beste van 2020 in het januarinummer van De Ingenieur. Koop de digitale versie voor € 7,50, of neem - met een flinke korting van 25 % - een digitaal jaarabonnement van twaalf nummers voor € 69,-.


Openingsfoto: Eén bolletje van het adsorberende zand per toiletgang is genoeg om medicijnresten makkelijker uit het afvalwater te verwijderen. Foto’s Harry Tolkamp.