Water gewoon bijzonder leeractiviteit 2.2: Kringlopen in de RWZI

Dit zelfreinigende vermogen berust op de activiteit van micro-organismen, die van nature in het water voorkomen. Het gaat om reducenten die (organische) afvalstoffen afbreken en deze omzetten in stoffen die weer in de kringloop beschikbaar komen. Ze zijn dan afgebroken tot voedingsstoffen voor producenten (autotrofe organismen, zoals de groene planten) en consumenten (heterotrofe organismen zoals schimmels en dieren). De biologische processen, die daarbij optreden, maken deel uit van de grote kringlopen van elementen, waarvan al het leven op aarde afhankelijk is. De belangrijkste elementen zijn C (koolstof), N (stikstof), P (fosfor) en S (zwavel), maar ook voor andere elementen bestaan er dergelijke kringlopen. Deze kringlopen staan ook centraal bij het zuiveren van afvalwater in een RWZI.

Deze leeractivitieit bestaat uit een aantal theoretische opdrachten, die ook als diagnostische toets gebruikt zouden kunnen worden. Door het maken van de opdrachten krijgen leerlingen inzicht in de werking van een RWZI. Zij leren dat waterzuivering (onder andere) berust op de activiteiten van micro-organismen die afvalstoffen afbreken en omzetten in andere minder schadelijke en soms nuttige stoffen.

Suggesties voor vervolg

• Een bezoek brengen aan een RWZI in de buurt
• Een schoolbrede actie opzetten om te voorkomen dat via de school allerlei stoffen en materialen/voorwerpen in het afvalwater terechtkomen.

Zie leeractiviteiten elders in dit boek

Leeractiviteit 2.3 Waterzuivering. Van vies naar schoon water- Zuivering van afvalwater door de afbraak van afvalstoffen ( opdracht 8 tm 11)

Leerlingen

• onderzoeken de anaerobe afbraak van zetmeel en de anaerobe omzetting van nitraat en vergelijken dit met de praktijk in de RWZI. Zie practicum ‘Afbraak van zetmeel en van nitraat’,
• bedenken een experiment over biologische zuivering (met behulp van een materialenlijst). Zij stellen een onderzoeksvraag op, formuleren een hypothese, bedenken werkwijze en voeren het experiment (na goedkeuring door de docent) zelf uit. Zie practicum ‘Biologische zuivering’,
• verdiepen zich in de diverse omzettingsprocessen in de RWZI en onderzoeken of daarbij wel of geen zuurstof nodig is. Zie opdracht ‘Aeroob en anaeroob slib vergelijken’,
• verwijderen fosfaat op fysisch-chemische wijze. Zie practicum ‘Fysisch-chemische verwijdering van fosfaat’.

Extra informatie

Artikelen uit het boek ‘Water gewoon bijzonder’

• Manon Bechger en André Burger, ‘Afvalwaterzuivering, verschillende stappen in de zuivering van huishoudelijk afvalwater’
• Annemerel Mol, ‘Circulaire biomineralen. Terugwinnen van mineralen zoals zwavel door micro-organismen’
• Nora Sutton en Lucía Hernández Leal,’ Organische microverontreinigingen in grond- en oppervlaktewater’

Loosdrecht, M. v. (2018). Afvalwater. Stichting Biowetenschappen en Maatschappij https://www.biomaatschappij.nl/?s=afvalwater

Leerling- en docentmateriaal

Het materiaal dat nodig is om de opdrachten uit te kunnen voeren, is in de eerste twee bijlagen bij dit artikel te vinden (zie hieronder).

Bronnen 

M. Domis & M. Offereins (2018).  Geleend uit de natuur. Kringlopen in de rioolwaterzuivering. NVOX 10.

Mieke Kapteijn, Marcel Kamp en Els de Hullu (2018) Ecologie leren en onderwijzen (blz. 182-185

https://nvon.nl/leswerk/ecologie-leren--onderwijzen-hoofdstuk-81-leren-lezen-van-figuren-de-stikstofkringloop