Vacuümtoiletsystemen worden al decennia toegepast om toiletwater geconcentreerd in te zamelen. Van oorsprong vooral in de lucht- en scheepvaart, maar de afgelopen circa 15 jaar ook steeds meer bij gebouwen en woonwijken. Vacuümtoiletsystemen zijn een veelbelovende oplossing om enerzijds drinkwatergebruik te verminderen en anderzijds zwartwater (toiletwater) geconcentreerd in te zamelen, waardoor energie en waardevolle grondstoffen uit zwartwater kunnen worden teruggewonnen. Vacuümtoiletten verbruiken namelijk gemiddeld slechts 1,2 liter water per spoelbeurt, aanzienlijk minder dan traditionele toiletten met een verbruik van gemiddeld 6 liter per spoelbeurt. Zowel binnen als buiten Nederland zijn diverse projecten gerealiseerd waar een vacuümtoiletsysteem is toegepast. 

Uit praktijkervaringen in het Waterschoon project in Sneek is gebleken dat over tijd een dikke laag aan afzettingen vormt op bepaalde plekken in de vacuümriolering als gevolg van het geconcentreerd ingezamelde toiletwater (en ook voedselresten). Dit betrof de twee appartementencomplexen en het zorgcomplex, welke als eerste in bedrijf zijn genomen. Na circa 12 jaar in bedrijf te zijn zonder enig preventief onderhoud aan het rioolstelsel zijn afzettingen geconstateerd zoals weergegeven in figuur 1. Deze afzettingen, of ‘scaling’, leiden tot verstoppingen van leidingen, wat resulteert in storingen van het vacuümtoiletsysteem. Dit heeft grote gevolgen, omdat de vacuümtoiletten dan niet meer gebruikt kunnen worden.

Gezien het feit dat er sinds Waterschoon diverse projecten met vacuümtoiletsystemen zijn gerealiseerd binnen en buiten Nederland, is het zeer waarschijnlijk dat deze projecten op termijn met dezelfde problematiek worden geconfronteerd als in Sneek. Uit een literatuurverkenning is gebleken dat zeer beperkte informatie beschikbaar is over de vorming, voorkoming en verwijdering van afzettingen in vacuümleidingen. Om deze reden is het van belang om meer inzicht te verkrijgen in:

• De vormingsmechanismen van afzettingen in vacuümleidingen
• De vorming van afzettingen over tijd
• Preventieve maatregelen
• Correctieve maatregelen

Diverse werkzaamheden en onderzoeken gerelateerd aan bovengenoemde kennishiaten zijn reeds uitgevoerd en gerapporteerd. De verschillende onderzoeken staan samengevat in navolgend schema (figuur 2). 

Figuur 2. Overzicht uitgevoerde onderzoeken in relatie tot het bestrijden van afzettingen in vacuümtoiletsystemen. R00X betreft het bijbehorende rapportnummer

Ten eerste zijn camera-inspecties uitgevoerd bij het Waterschoon project ten behoeve van het verkrijgen van een nulmeting (rapport R001 en R003). Vervolgens zijn diverse chemische en mechanische reinigingsmethoden getest op een aantal vacuümleidingen bij Waterschoon (rapport R002, R004, R005 en R006). Ook is middels bekerglastesten onderzocht welke zuren en commerciële reinigingsmiddelen efficiënt en effectief de afzettingen in de leidingen in Sneek kunnen oplossen (rapport R009). Daarnaast zijn kennis en ervaringen met betrekking tot afzettingen in vacuümtoiletsystemen verzameld en geïnventariseerd middels een literatuuronderzoek (rapport R007) en interviews met binnenlandse en buitenlande projecten met vacuümtoilettechnologie (rapport R008). Wegens de ernst van de problematiek in het zorgcomplex in Sneek zijn in mei 2024 de horizontale vacuümleidingen in de kruipruimte twee nachten lang gereinigd middels recirculatie van zuur. Dit betrof het zuur dat tijdens de bekerglastesten het beste resultaat gaf. 

Wat betreft onderzoek naar preventief reinigen van vacuümriolering dient eerst de nul-situatie van diverse projectlocaties in kaart te worden gebracht. Dit betreft een lopend onderzoek waarbij camera-inspecties op vier projectlocaties worden uitgevoerd om inzicht te verkrijgen in de snelheid waarmee afzettingen vormen en de potentiële relaties tussen bijvoorbeeld leidingmaterialen, leidingdiameter en aantal aangesloten woningen. Daarna kan vervolgonderzoek plaatsvinden naar preventieve chemische en mechanische reinigingsmethoden.

Het uiteindelijke doel van de reeds uitgevoerde en toekomstige onderzoeken is om een generieke handleiding op te stellen voor projecten met vacuümtoiletsystemen. Deze handleiding biedt handvatten voor 1) het voorkomen van afzettingen, 2) effectieve preventieve reinigingsmethoden (denk aan periodiek preventief onderhoud aan de leidingen) en 3) correctieve reinigingsmethoden bij ernstige afzettingen zodra deze eenmaal zijn gevormd (voor situaties zoals in Sneek).