Geschiedenis van de (afval)waterketen: Bouwkundig detailleren

Bouwkundig detailleren voor tekenaar en ontwerper:

Geschiedenis van de (afval)waterketen.

Voor de volgende onderwerpen ga naar:

Culemborg 1428;
de situatie rond 1900;
beerputten en privaatriolen;
het tonnetjessysteem;
rioleringaanleg;
afvalwaterzuivering jaren 90;
situatie 2008;
het subontwerp "Scheiding van stromen aan de bron" van het onderwerp "Hemelwaterafkoppeling" behorende bij dit onderdeel.

Aanleg riolerings- en waterleidingstelsels begin twintigste eeuw (artikel uit "de ingenieur" 2003)

Culemborg 1428:

In die tijd lag Culemborg meer dan eens overhoop met het bisdom Utrecht. Zo raakte de stad betrokken bij de oorlog tussen Rudolf van Diepholt en Zweder van Culemborg, die beiden aanspraak maakten op de in 1423 vacant geworden Utrechtse bisschopszetel. Deze Zweder was een broer van de toenmalige heer van Culemborg, Johan II.
In 1428 probeerde de proost van het Utrechtse kapittel van Sint Marie, Jan van Buren, in opdracht van Rudolf de stad met een legertje in handen te krijgen. De aanslag mislukte echter door ingrijpen van de burgers van Culemborg.
Jan van Buren werd uit zijn schuilplaats, gelegen in het riool, getrokken en op de visbank naast het stadhuis door de visvrouwen letterlijk in moten gehakt.

Het verhaal van de viswijven op een deurkalf van het stadhuis

Het hier genoemde riool, hoewel bedoeld voor het afvoeren van water, fecaliën enz. naar een plaats van lozing (de rivier), was een open riool met hier en daar t.p.v. doorgaande wegen een plaatselijke overkluising, en derhalve een ander soort riolering dan hieronder besproken, maar leek meer op de situatie van afvalverwijdering van voor de invoering van het tonnetjessysteem.

(bron rechter afbeelding: http://www.historietilburg.nl/tijdschrift/6.1/224.htm)

De situatie rond 1900:

bron tekstafbeeldingen: De practische metselaar (1909)
(Handboek voor Metselaars, Onderbazen, Opzichters en aanstaande Architecten.)

		noot! 7000 liter spoelwater = 2 bouwemmers per dag

Woonde je, op het platteland, aan een sloot met stromend water dan had dit de voorkeur.

Fries Openluchtmuseum Aldfaers Erf.

In de steden was het echter anders.

		Deze situatie (hoewel steeds minder) duurde tot de eind jaren 80, daarna was het verboden. Zie verderop bij het subonderwerp "Rioleringsaanleg".
		Het liernurstelsel was het eerste grote rioleringsstelsel in Amsterdam en werd rond 1870 toegepast. Het bestond uit een gesloten buizenstelsel waarin door een pompwerk een vacuum tot stand werd gebracht. Door het openen van kranen konden de drekstoffen van telkens andere huizencomplexen in de luchtverdunde ruimte gelaten worden en naar een centrale worden opgezogen om daar tot meststof te worden verwerkt.

Het stelsel werkte goed, maar was, om technische bezwaren (er mocht slechts weinig water bij de afvalstoffen gemengd worden) toch niet echt een vorm van riolering en waterreiniging. In 1906 besloot men dat het liernurstelsel niet verder gebruikt zou worden en er een nieuw rioolstelsel moest komen.

Beerputten en privaatriolen:

bron tekstafbeeldingen: De practische metselaar (1909)
(Handboek voor Metselaars, Onderbazen, Opzichters en aanstaande Architecten.)

Beerputten:

Linker figuur:
In plaats van de hier beschreven gemetselde putten werden ook genormaliseerde betonnen beerputten van Portland-cementbeton gebruikt welke voor een betere dichtheid in- en uitwendig tweemaal met paraffinelak werd bestreken.

Rechter figuur:
gemetselde stapelput met open stootvoegen en
op bodem put en rondom put puin en takkenbossen

Privaatriolen:

Het tonnetjessysteem:

Door de industriële revolutie groeiden steden zoals Londen, Hamburg, Parijs en Amsterdam vanaf het einde van de 18e eeuw zeer sterk. In 1834 werd Europa getroffen door een grote cholera-epedimie, waarna een groeiende interesse in de hygiënische situatie in de steden ontstond.
De Britse medicus John Snow toonde in 1849 aan dat infectieziekten zoals cholera worden verspreid door vervuiling van drinkwaterbronnen met menselijke afvalstoffen, en niet via de lucht, zoals tot dat moment werd aangenomen.

Duidelijk werd dat in veel stedelijke gebieden, de bronnen van drinkwater (grondwater, oppervlaktewater) in toenemende mate vervuild raakten door beerputten en lozingen, en dat de bevolking daardoor blootstond aan infectieziekten.

Om de hygiënische toestand in de steden te verbeteren ontstond, als compromis voor een echt rioleringsnetwerk, rond 1870 in Nederland het tonnetjessysteem. Met behulp van een ophaalsysteem met karren werden menselijke afvalstoffen (urine en fecaliën) in stedelijke gebieden ingezameld.

In veel gevallen werd het ingezamelde materiaal gebruikt als meststof in de landbouw.
Door de uitvinding van de kunstmest in 1890 zakten de prijzen voor nutriënten en werd de handel in stedelijke meststoffen minder lucratief. Hierdoor raakte het tonnetjessysteem langzaam uit de gratie. De laatste tonnetjes verdwenen in Nederland (Goes) pas in 1978.

bron afbeelding: duurzaam ontlasten - rapportnr. 08.02.182, Utrecht, juli 2008

fragment uit: tma.socsci.uva.nl/11_1/poepverwijdering.pdf
Het verschil tussen het tonnenstelsel en de tot dan gangbare pacht van de faecaliënophaal was de regelmaat en de betrouwbaarheid die de gemeentebesturen van een centraal en gemeentelijk georganiseerde dienst verwachtten.
Aan het begin van de eeuw waren gemeenten nog geneigd dergelijke diensten als een taak voor particuliere ondernemers te beschouwen. Na 1850 ontwikkelden zich in de gemeenten nieuwe organisatievormen om het hoofd te bieden aan de problemen van verstedelijking. Een groot aantal gemeentelijke reinigingsdiensten is dan ook ontstaan met als hoofdtaak de ophaal en de verwerking van poep door middel van het tonnenstelsel en het leeghalen van beerputten en daarnaast de ophaal van droog afval en de stadsreiniging.
Hoezeer men op de ophaalsystemen studeerde, het lukte niet om lekkages en stankverspreiding uit te roeien. De ironische uitdrukking ‘Boldootkar’ spreekt wat dat betreft boekdelen.

Bouwkunde (Jellema 1951)

Rioleringaanleg:

Door de toenemende beschikbaarheid van drinkwatervoorzieningen (Waterleidingen werden steeds vaker aangelegd om de bevolking van schoon water te voorzien.), de uitvinding van het watercloset (wc) en de groeiende bevolking, vormde het afvalwater in steeds meer steden een groter wordend probleem. Deze hoeveelheid afvalwater bleek lastig af te voeren, waardoor grachten en drinkwaterbronnen in toenemende mate ernstig vervuild raakten.

Om dit probleem op te lossen werden er rioleringssystemen aangelegd om het afvalwater uit de stad te leiden.
Men verplaatste hiermee het vuilprobleem naar het punt van lozing en veroorzaakte hierdoor een sterke verontreiniging van het oppervlaktewater rondom de stad.

Vanaf de jaren twintig werden derhalve ter bescherming van het oppervlaktewater rioolzuiveringsinstallaties gebouwd.

Dit wil echter niet zeggen dat elke riolering in de stad was aangesloten op deze riolering.

Bij de aanleg van nieuwe wijken voor welgestelde burgers, rond de eeuwwisseling in Den Bosch werd niet altijd een openbaar rioleringsstelsel aangelegd. In de wijk ’t Zand bij het station van Den Bosch, werden bijvoorbeeld bij de huizen nog septic tanks (met waterdicht metselwerk) gebouwd. De aangebrachte riolen dienden alleen als overloop om in geval van nood het overtollige water naar het dichtsbijzijnde open water te leiden. Zo konden in de huizen toch het nodige sanitaire comfort aanwezig maar bleven de eigenaren de volledige controle houden op het door hun huishouden geproduceerde beer.

In Amsterdam werd alle nieuwbouw na 1907 direct voorzien van riolering, maar de kern van de binnenstad, met uitzondering van de grachtengordel, werd pas in 1935 aangesloten op het rioolstelsel.
Het gezuiverde afvalwater werd via het Hoofdrioolgemaal op het IJsselmeer geloosd, doch bij hevige regenval en daardoor stijgende rioolwaterstand werd het nog ongezuiverde rioolwater alsnog op de grachten geloosd.

Situatie riolering Utrecht: (foto links = werkzaamheden a.d Nieuwe gracht foto rechts = werkzaamheden a.d. Oude gracht)

riolering oudegracht In de periode 1984 tot 1990 werden onder de bodems van de Oude Gracht, de Nieuwe Gracht en de Drift op houten palen gefundeerde en met beton omstorte PVC riolen diameter 300 mm aangelegd.
Dit was een logistiek zeer ingewikkeld project, waarbij onder andere de Nieuwe Gracht in gedeelten geheel werd drooggepompt waardoor men o.a. met een vrachtwagen, mobiele kraan en shovel over de bodem kon rijden.
Dit zag er spectaculair uit (zeker vanachter mijn tekentafel bij de architect waar ik toen werkte en waar ik een 1e klas uitzicht op dit werk had).
Doch de werkzaamheden in de Oude Gracht, waar tussen de kaden en damwanden gewerkt werd, waren technisch gezien heel wat ingewikkelder.

Afvalwaterzuivering jaren 90:

Volgens de Wet Verontreiniging Oppervkatewater berust in Nederland het beheer van het oppervlaktewater, het intermediar tussen de gebruikers (b.v. drinkwaterbedrijven) en de lozers van afvalwater, bij de overheid. Deze heeft de taken die met het beheer samenhangen gedelegeerd naar Rijkswaterstaat, Provincies en Waterschappen/zuiveringsschappen.
Op grond van hun zorg voor de waterkwaliteit en aan de hand van landelijke normen stellen de beheerders eisen aan de lozingen van afvalwater, voeren zonodig de zuivering van rioolwater zelf uit en innen heffingen die de vervuilers moeten betalen.

Vrijwel alle gemeenten en op de de gemeentelijke riolering aangesloten bedrijven laten de zuivering over aan de waterbeheerder, die, daarmee ook een actief zuiveringsbeleid uitvoert.

De zuivering:

Zie naaststaand schema van de rioolwater-zuiveringsinrichting van het waterschap De Dommel uit die tijd.

Zie ook de hier vemelde kengetallen, en let daarbij vooral op de hoeveelheid slib dat we met zijn allen door het riool spoelen.

Het percentage restant vervuiling wat uiteindelijk als effluent op het oppervlaktewater werd geloost bevatte toen der tijd nog steeds een restant vervuiling van ca 5.3% en ook waren nog niet alle bewoners/vervuilers (ca 6%) van het betreffende gebied aangesloten.

Situatie 2008:

In totaal ligt er in Nederland meer dan 86.000 kilometer aan rioleringsbuizen onder de grond.

Het grootste deel van het systeem bestaat uit vrijvervalbuizen die gebaseerd zijn op watergedragen transport. Om dit watergedragen transport te waarborgen, is een minimale hoeveelheid water per vervuiler per dag nodig om sedimentatie van afvalstoffen en daarmee gepaard gaande verstoppingen te voorkomen.
Een kleiner deel van het stelsel bestaat uit drukriolering.

Een groot deel van deze riolering is ouder dan 40 jaar en kent vele problemen, waaronder onderstaande.

Uit Rijdende Rechter (23 maart 2010)
Je zou maar bij de buren moeten aankloppen om naar de wc te gaan... Dit gebeurt in Hellevoetsluis bij de familie ----, want sinds 2002 is het riool bijna continu verstopt.
De familie ---- vindt dat de gemeente verantwoordelijk is voor het herstellen van het riool. Het riool is namelijk beschadigd door de wortels van de gemeentebomen die dwars door het riool heen groeien. Maar de gemeente Hellevoetsluis vindt dat bewoners zelf aansprakelijk zijn voor het riool tot aan de hoofdaansluiting. --------------------------------------------

RTL-nieuws 5 dec. 2012
Op 16.000 plaatsen is een riool door de aanleg van telecom-, gas-, elektriciteits- en drinkwaterleidingen doorboord. Dat schat de stichting Rioned op basis van een inventarisatie onder gemeenten en rioolinspectiebedrijven. Het gevolg is schade aan het riool, verstoppingen, kans op wegverzakking en instorting van het riool. Volgens Rioned ligt de oorzaak van de vele schademeldingen in het ongestuurd uitvoeren van raketboringen. Het is daardoor niet mogelijk om tijdens een boring de route aan te passen. Ook signaleert de organisatie dat de diepteligging van kabels en leidingen vaak niet precies bekend is

Tevens hebben veel rioolstelsels nog steeds onvoldoende afvoercapaciteit, wat leidt tot een te hoge overstortfrequentie en lokale lozing van ongezuiverd afvalwater op vaak kwetsbaar oppervlaktewater.

Door de toenemende druk op de waterreserves worden ook steeds hogere eisen gesteld aan de zuiveringsprestaties van de rioolzuiveringsinstallaties. Het oppervlaktewatersysteem moet niet alleen geschikt zijn voor gebruik als vaarwater, maar ook voor natuurontwikkeling, waterrecreatie en de bereiding van drinkwater.