spm1530 Uitwerking tentamen 1 juli 2011
Uitwerking tentamen spm1530 1 juli 2011 14-17 uur
Aanwijzingen:
• U mag gebruik maken van:
– schrijfmateriaal – rekenmachine
– formuleblad en periodiek systeem (afgedrukt achteraan dit tentamen).
• Lees de vragen vooraf door en deel de beschikbare tijd in voor beantwoord- ing van de vragen.
Ommezijde is antwoordvel meerkeuzevragen.
De uitwerking van dit tentamen beslaat 22 vragen, op 11 pagina’s.
Daaronder zijn 18 meerkeuzevragen (40 punten) en drie open vragen (50 punten).
Het totaal aantal te behalen punten was 100. U startte met 10 punten.
Pagina: 1 2 3 4 5 7 8 Totaal:
Punten: 3 17 10 10 16 16 18 90
Score:
Met de BONUSVRAAG kunt u 10 extra punten verdienen.
Overzicht van de antwoorden
Naam:
Studienummer:
Vraagstuk A B C D punten score
1 3
2 2
3 4
4 2
5 2
6 2
7 2
8 3
9 2
10 3
11 1
12 2
13 2
14 2
15 2
16 2
17 2
18 2
Totaal 40
spm1530 Uitwerking Tentamen 1 juli 2011
MEERKEUZEVRAGEN
• bij elke deelvraag is slechts ´e´en antwoord juist.
• Een foute keuze geeft aftrek van1/3van het puntenaantal.
• Als u het antwoord niet weet en D – blanco kiest, volgt g´e´en puntenaftrek!
• Beantwoord de vragen op het voorgedrukte antwoordvel en lever dit in!
Imidacloprid
”Imidacloprid is een systemisch insecticide, dat zowel werkt via contact als via ingestie door zuigende of bladvretende insecten. Het is onder meer werkzaam tegen bladluizen en witte vlieg. Het wordt verspoten op onder andere appelbomen, tomaten, tabak, hop en sier- planten, en het wordt ook gebruikt om zaaizaad van onder meer suikerbieten te beschermen.
Imidacloprid is een van de meest gebruikte insecticiden; volgens Bayer is Admire het wereld- wijd meest gebruikte insecticide. In 2007 verkocht Bayer voor 556 miljoen euro imidacloprid.
Figuur 1: imidacloprid
Imidacloprid is opgenomen in de lijst van gewasbeschermingsmiddelen die in de lidstaten van de Europese Unie toegelaten mogen worden. De geldigheidsperiode loopt van 1 augus- tus 2009 tot 31 juli 2019.” (Wikipedia, http://nl.wikipedia.org/wiki/Imidacloprid).
Hieronder zijn de bindingsenergie¨en [kJ/mol] gegeven relevant voor imidacloprid.
C-H 413 C=C 614
C-C 347 C=N 615
C-Cl 339 C-N 305
N-O/N=O 404 – begin van de vragen –
1. (3 punten) In Figuur 1 zijn conform gebruik in de organische chemie de koolstof en water- stof atomen niet weergegeven. Het molgewicht van imidacloprid is
A. 245,5 [g/mol]
B. 255,5 [g/mol]
C. 265,5 [g/mol]
D. blanco
2. (2 punten) De volgende uitspraak is niet juist:
A. met het model van Bohr is het lijnenspectrum van Helium (He) te verklaren B. het model van Bohr gaat er van uit dat er discrete energieniveau’s voor elektronen
rond een atoomkern bestaan
C. met het model van Bohr kunnen we de stabiliteit van imidacloprid verklaren.
D. blanco
3. (4 punten) Imidacloprid is relatief stabiel maar wordt afgebroken onder invloed van zon- licht. Op basis van deze informatie en de gegevens in bovenstaande tabel is het te verwachten dat de afbraak onder invloed van UV in zonlicht, golflengte 370 [nm] begint met
A. het breken van de dubbele binding C=N B. het breken van ´e´en van de C-N bindingen C. de afsplitsing van Chloor
D. blanco
4. (2 punten) Ultraviolette straling in zonlicht met een golflengte van 330 [nm] kan chloor- radicalen afsplitsen van imidacloprid. Waarom zijn chloor-radicalen zo gevaarlijk en reac- tief?
A. een chloorradicaal is een energierijke verbinding
B. een chloorradicaal vertegenwoordigt een sterk verhoogde energietoestand C. een chloorradicaal vertegenwoordigt een sterk verlaagde energietoestand D. blanco
5. (2 punten) De valentie-elektronen configuratie van een chloor-radicaal is A. 2s22p5
B. 3s23p2 C. 3s23p5 D. blanco
6. (2 punten) Een element heeft valentie-elekronenconfiguratie ns2np3 en precies 10 elektro- nen in d-orbitalen.
A. n=3 en het element is fosfor P B. n=4 en het element is arseen As C. n=3 en het element is arseen As D. blanco
7. (2 punten) Hybridisatie betreft
A. Het mixen van atomic orbitals (s,p en/of d) B. De vorming van molecular orbitals
C. Een model voor π-bindingen D. blanco
8. (3 punten) Beschouw de structuurformule van Imidacloprid (figuur 1). Voor de 5 koolstof- atomen en het stikstof-atoom in de zes-ring in imidacloprid geldt volgens de MO-theorie:
A. alle C-atomen en het N-atoom zijn niet gehybridiseerd B. alle C-atomen en het N-atoom zijn sp2gehybridiseerd C. alle C-atomen zijn sp2gehybridiseerd, het N-atoom sp3 D. blanco
spm1530 Uitwerking tentamen (vervolg) 1 juli 2011 9. (2 punten) Beschouw de structuurformule van Imidacloprid (figuur 1). De vijf-ring in im- idacloprid bevat twee N-atomen en ´e´en dubbele binding tussen een C-atoom en ´e´en N- atoom. Volgens de MO theorie is deze dubbele binding
A. niet te verklaren, immers er bestaan all´e´en σ- en π-bindingen tussen twee C- atomen
B. een combinatie van twee π-bindingen
C. een π-binding gecombineerd met een σ-binding tussen de twee atomen D. blanco
10. (3 punten) Beschouw de structuurformule van Imidacloprid (figuur 1). Voor de zes-ring in imidacloprid kunnen we twee gelijkwaardige Lewis-structuren tekenen.
A. Dit is juist. We verkrijgen een tweede geldige structuur als we alle dubbele bindingen in de zes-ring kloksgewijs ´e´en koolstofatoom verschuiven.
B. Dit is niet juist, er is geen tweede geldige Lewisstructuur mogelijk omdat de ring ook een N-atoom met vrij elektronenpaar bevat.
C. Dit is niet juist, want de zes-ring heeft een aromatisch karakter, waardoor ze extra stabiel is.
D. blanco
11. (1 punt) Imidacloprid is een produkt van de fijnchemische industrie. De keten van toelever- anciers voor Bayer als producent is
A. chemische industrie → polymeerindustrie → aardolieraffinage B. aardolieraffinage → petrochemie → chemische industrie C. petrochemie → aardolieraffinage → chemische industrie D. blanco
12. (2 punten) Monomeren zijn de bouwstenen van polymeren (kunststoffen, harsen, plastics).
De volgende stoffen zijn monomeren:
A. propaan en etheen B. propeen en benzeen C. propeen en styreen D. blanco
13. (2 punten) De volgende uitspraak is juist:
A. polyetheen ontstaat via polycondensatie; eiwit ontstaat via additiepolymerisatie B. polyetheen ontstaat via additiepolymerisatie; eiwit ontstaat via polyconden-
satie
C. polyetheen en eiwit ontstaan beide via additiepolymerisatie D. blanco
pag. 3 van 11
14. (2 punten) Monomeren zoals ethyleen en butadieen zijn niet volledig verzadigde verbindin- gen. Deze aanduiding voor een groep moleculen cq. monomeren betekent dat deze monomeren
A. onder overigens geschikte condities zullen reageren met waterstof B. onder overigens geschikte condities niet zullen reageren met waterstof C. onder overigens geschikte condities spontaan zullen polymeriseren D. blanco
15. (2 punten) De installatie van een hydroskimming refinery wordt gekarakteriseerd door:
A. de afwezigheid van destillatie processen en conversie processen
B. de aanwezigheid van een vacu ¨um destillatie eenheid en een katalytische kraker C. de aanwezigheid van primaire destillatie- en eenvoudige conversie-eenheden D. blanco
16. (2 punten) Producten van een olieraffinaderij worden veelal gekarakteriseerd als licht of zwaar - bijv. van stookolie, naar diesel, kerosine, benzine en LPG de producten steeds lichter. Dit betekent dat in deze reeks
A. het gemiddeld molgewicht en het kookpunt toeneemt B. het gemiddeld molgewicht en het kookpunt afneemt
C. het gemiddeld molgewicht afneemt terwijl het kookpunt toeneemt D. blanco
17. (2 punten) Conversieprocessen in een olieraffinaderij zijn:
A. destillatie, reforming, alkylatie B. kraken, destillatie, alkylatie C. reforming, kraken, alkylatie D. blanco
18. (2 punten) Schadelijke emissies naar lucht van een olieraffinaderij zijn:
A. SO2, H2Sen NOx
B. SO2, NOxen vluchtige koolwaterstoffen C. SO2, H2Sen vluchtige koolwaterstoffen D. blanco
spm1530 Uitwerking tentamen (vervolg) 1 juli 2011
Open vragen
19. (16 punten) Zoetwaterverziening Nederland
”Een stijgende zeespiegel, afnemende rivierafvo- eren in de zomer, langduriger droogteperioden en indringend zout water via de rivieren en het grond- water zetten de zoetwatervoorziening van het land onder druk. Dit leidt tot schadelijke gevolgen voor de drinkwater-voorziening, landbouw, scheepvaart en (koel)water gerelateerde economische sec- toren.” (bron: http://http://www.deltacommissie.com/doc/advies_samenvatting_
en_aanbevelingen.pdf).
In 2008 kwam de (2e) Deltacommissie met haar rapport, nadat zij door de regering gevraagd was ”advies uit te brengen over de bescherming van Nederland tegen de gevolgen van kli- maatverandering“.
(a) De zoetwatervoorziening is afhankelijk van de grote waterkringloop. Beschrijf de (wereldwijde) grote waterkringloop kort.
Antwoord:
De grote waterkringloop begint (bijvoorbeeld) bij verdamping (zee¨en en oceanen), bodem (evaporatie) en planten (transpiratie). In de atmosfeer ontstaan wolken, die na verloop van tijd te grote/zware druppels gaan bevatten en uitregenen, deels boven zee, deels boven land (op meer noordelijke of zuidelijk breedtes in de vorm van sneeuwval, hagel). De neerslag vormt het begin van watersystemen op land - gletscher- en regenrivieren, grondwatersystemen (aquifers), waardoor het water in kortere of langere tijd terugstroomt naar de zee, en maakt evapotranspiratie van bodem en planten mogelijk.
(b) Beschrijf kort waarom wij in Nederland een ”gematigd“ klimaat kennen dat gunstig is voor land- en tuinbouw.
Antwoord:
Hiervoor zijn drie hoofdoorzaken (zie dictaat spm1530): (1) ligging op 52o no- orderbreedte (2) ligging aan de Noordzee en ten oosten van Atlantische oceaan (3) de warme golfstroom. Door deze factoren zijn de temperaturen gematigd (en ex- tremen relatief zeldzaam), en is er normaliter door het jaar heen zowel voldoende zonneschijn als neerslag.
(c) Beargumenteer waardoor in Nederland in de grote waterkringloop afnemende rivier- afvoeren en droogteperioden kunnen ontstaan.
Antwoord:
Nederland is een delta - de delta van de Rijn en Maas, waarvan (o.m. via de Ijs- sel en het Ijsselmeer en de Zeeuwse wateren) haar zoetwatervoorziening voor een groot deel afhankelijk is van de wateraanvoer via deze rivieren. Met het afsmelten van de gletschers in de Alpen valt uiteindelijk een basis-debiet van de Rijn en Ijs- sel weg. Daarmee krijgt deze rivier steeds meer het karakter van een regenrivier (zoals de Maas). Daarvan is het debiet afhankelijk van de neerslag die valt in haar stroomgebied.
Regelmatige neerslag in voldoende hoeveelheden is eveneens cruciaal voor de Nederlandse land- en tuinbouw. De afgelopen twee decennia valt in Nederladn neerslag (regen) echter minder gelijkmatig - perioden van droogte worden afgewis- seld door perioden met hoge neerslagintensiteit.
pag. 5 van 11
Het afsmelten van gletschers en verandering van neerslagpatronen zijn met grote waarschijnlijkheid gerelateerd aan klimaatverandering door het (versterkt) broeikas- effect.
(d) De Deltacommissie gaat hier in op de het zoetwatersysteem van Nederland. Wat zijn grosso modo de functies van dit systeem?
Antwoord:
(1) Water voor mensen: het voorzien van de behoeftes van mensen aan drinkwater, persoonlijke hygi¨ene en overig huishoudelijk gebruik; (2) economische functie:
verzekeren van beschikbaarheid en levering van water aan land- en tuinbouw, en de industrie (3) ecologische functie - veerkrachtige, gezonde ecosystemen, die leiden tot natuurlijk, schoon water en, bio-diversiteit
Imidacloprid (zie inleiding meerkeuzevragen) wordt ook gebruikt door de tuinders in het Westland. Residuen van dit middel worden in hoge concentratie aangetroffen in het oppervlaktewater in heel Delfland.
(e) Wat betekent dit voor de waterkwaliteit en de functies van het watersysteem in Delfland?
Antwoord:
De lozing van residuen van Imidacloprid vanuit de glastuinbouw op het (opper- vlakte)watersysteem van Delfland betekent dat in eerste instantie de chemische waterkwaliteit verslechtert. Als deze (organische) residuen afbreekbaar zijn, dat de zuurstofhuishouding onder druk komt te staan.
Beide dragen er toe bij dat de ecologische waterkwaliteit achteruit gaat - sommige or- ganismen zullen door de toxiciteit dan wel gebrek aan zuurstof wellicht niet meer kunnen overleven. Dat kan zich uiten in een verminderde aanwezigheid van een indicatorsoort als de watervlo.
Dit alles leidt er toe dat de economische, ecologische en recreatieve functie(s) van het watersysteem in Delfland onder druk komen te staan – respectievelijk wa- terkwaliteit te slecht om het nog geschikt te laten zijn voor land- en tuinbouw;
verslechtering ecosysteem en verlies bio-diversiteit; onaantrekkelijk voor recreatie (sportvissen, zwemmen, varen).
(f) Beargumenteer welke mogelijkheden u ziet om het probleem van Imidacloprid-residuen te verminderen dan wel de wereld uit te helpen. Gebruik een systeembenadering!
Antwoord:
Imidacloprid wordt gebruikt in tuinbouwkassen ter bestrijding van bepaalde in- sekten. Onder invloed van UV valt het uiteen, en de residuen komen in het (over- tollige) gietwater terecht. Een tuinbouwkas is weliswaar voor water een open systeem (al was het maar via evapotranspiratie), maar voor overtollig gietwater heeft een kas verzamelsystemen met over het algemeen een beperkt aantal uit- laten. Uit deze systeembeschrijving volgen direct een aantal oplossingsrichtingen:
(1) afbouw c.q. vervanging van Imidacloprid (bestrijding vervuiling aan de bron) - vergt onderzoek, bijvoorbeeld naar nieuwe (chemische) middelen, sluipwespen, of insektvrije kas (2) schoonmaken en recyclen van ingezameld overtollig gietwa-
spm1530 Uitwerking tentamen (vervolg) 1 juli 2011
ter (procesge¨ıntegreerde oplossing) per tuinbouwkas (3) inzamelen van het over- tollig gietwater en per riolering naar geschikte AWZI brengen. In zowel (2) als (3) zijn achtereenvolgende deelbehandeling bijvoorbeeld het onschadelijk maken van Imidacloprid cq verder afbreken van de residuen met bijvoorbeeld UV, gevolgd door een biologische reactor, waarin micro-organismen de (organische) vervuiling onschadelijk maken.
20. (16 punten) Waterkwaliteit en duurzaamheid Verzuring krijgt geen aandacht van de Delta- commissie.
(a) Wat is verzuring?
Antwoord:
Verzuring is het toenemen van de zuurgraad van bodem- en/of watersystemen.
De pH neemt dan af. (Verzuring wordt veroorzaakt door uitstoot naar de at- mosfeer van verzurende stoffen, ondermeer SO2 en NOx door industrie en elek- triciteitscentrales, NH3door varkenshouderijen, die in de atmosfeer worden omgezet tot zwavelzuur en salpeterzuur).
(b) Licht kort minstens twee problemen toe veroorzaakt door verzuring van (delen van ons) watersysteem.
Antwoord:
(1) zure regen leidt tot aantasting van gebouwen (kalksteen), bruggen en andere civiele constructies (2) depositie van verzurende stoffen leidt tot verzuring van bodems. Bij onvoldoende bufferende werking (zandgronden) kan de grond ongeschikt worden voor landbouw of veeteelt (3) directe depositie in oppervlaktewatersyste- men en runoff van omringend land leidt tot verzuring van water en waterbodems, en daarme verandering cq. te gronde gaan van waterige ecosystemen
(c) Het verloop van de pH in de tijd is een indicator van verzuring. Door de aanwezigheid van een bufferende waterbodem kan deze indicator plotseling sterk verslechteren. Leg uit.
Antwoord:
Zoals uitgelegd in Spiro loopt de pH in een systeem dat een buffer bevat en last heeft van zure depositie slechts langzaam terug. Immers, de verzurende stoffen worden geneutraliseerd door de buffer. Dat kan heel lang doorgaan, totdat de buffer is uitgeput. Op dat moment kan de pH heel snel dalen.
E´en van de meest besproken aanbevelingen van de Deltacommissie is om het peil van het IJsselmeer met maximaal 1,5 m te verhogen. ”Daarmee kan tot na 2100 onder vrij verval worden gespuid op de Waddenzee. Het peil van het Markermeer wordt niet verhoogd.
Het IJsselmeer behoudt zijn strategische functie als zoetwaterreservoir voor Noord-Nederland, Noord-Holland (...)”
(d) geef een definitie van duurzaam watergebruik.
pag. 7 van 11
Antwoord:
Duurzaam watergebruik is watergebruik waarmee wij in onze behoeften voorzien zo dat ´o ´ok toekomstige generaties de mogelijkheid hebben in h ´un behoefte te voorzien (naar de
”Brundtland-definitie”. Dus (1) het systeem zo gebruiken dat er nu en in de toekomst voldoende is (duurzaam/sustainable) (2)dat eenieder vol- doende mogelijkheden heeft in zijn behoefte te voorzien (gelijke kansen / equity) en (3) dat culturele en ecologische diversiteit behouden blijft (diversity).
(e) leidt peilstijging van het Ijsselmeer tot verduurzaming van het Nederlandse zoetwa- tersysteem? Beargumenteer waarom (niet).
Antwoord:
Ja, in enge zin - door een groter spaarbekken te realiseren, wordt toekomstige generaties (meer) mogelijkheden geboden jaarrond in hun zoetwaterbehoefte te voorzien. In ruimere zin, neen of twijfelachtig, immers, met de peilstijging op zich wordt equity niet verbeterd, en het is maar zeer de vraag of culturele en ecologis- che diversiteit blijft behouden of wordt bevorderd (een aantal plaatsen rond het Ijsselmeer zal definitief van karakter veranderen, uit de tekst in niet duidelijk of er een impact is van de peilstijging op het ecosysteem in het Ijsselmeer).
(f) het IJsselmeer, en in sterkere mate het Markermeer (ongeveer 1/5equa watervolume van het IJsselmeer) hebben zomers last van algenbloei ten gevolge van uitspoeling c.q.
vele diffuse bronnen van de landbouw. Leg kort uit.
Antwoord:
In de landbouw worden veel (kunst)meststoffen gebruikt (stikstof, N, fosfor, P, kalium, K), terwijl natuurlijke mest uit de intensieve veehouderij ook veel andere mineralen bevat. Niet alle uitgestrooide mest wordt opgenomend door planten, een substantieel deel spoelt uit, en komt daarmee in het watersysteem terecht.
Daarmee wordt in dat watersysteem de beperkende factor voor algengroei weggenomen, met algenbloei tot gevolg. Dit treedt op in de zomer, omdat de algen een mini- mumtemperatuur nodig hebben om te groeien. Het algenbloei effect is dus wellicht sterker in het Markermeer, omdat daar klaarblijkelijk meer N, P en/of K per liter terecht komt. Omdat het water ondieper is en minder doorstroomt dan het Ijs- selmeer, zal de temperatuur ook sneller toenemen, en daarmee eerder algenbloei optreden.
21. (18 punten) Afvalwater
Het Lowlands festival vindt elk jaar plaats in de Flevopolder, op het evenemententerrein van Walibi Flevo bij Biddinghuizen. Gedurende 3 dagen genieten 60.000 liefhebbers van muziek. Het festivalterrein is te beschouwen als een tijdelijk stadje met 60.000 inwoners - die overnachten op Lowland campings. De dichtstbijzijnde bebouwing ligt op 20 [km]
afstand. Al het afvalwater opgevangen in de sanitaire voorzieningen van het terrein en campings wordt daarom met tankwagens afgevoerd naar de afvalwaterzuiveringsinstal- latie (AWZI) van Flevoland.
(a) teken een systeemdiagram waarmee u de inrichting van een AWZI weergeeft; beschrijf uw diagram op hoofdlijnen.
spm1530 Uitwerking tentamen (vervolg) 1 juli 2011
Antwoord:
Een (traditionele) afvalwaterzuiveringsinstallatie (AWZI) (zie figuur 2) bestaat uit
• Voorzuivering - hierin worden grove bestanddelen en zand verwijderd, door een roosterinstallatie en (snelle) bezinking van zand.
• Mechanische zuivering - in een bassin wordt de stroomsnelheid van het wa- ter door de installatie verlaagd, zodat onder invloed van de zwaartekracht zwaardere deeltjes de tijd krijgen naar de bodem te zakken. Met een schraper wordt het bezinksel verwijderd uit het bassin.
• biologische behandeling. Hier wordt in relatief grote bassins het water door micro-organismen ontdaan van organisch verontreinigingen. De micro-organismen groeien daardoor aan tot biologisch zuiveringsslib. In een nabezinker wordt dat verwijderd. Belangrijk is dat een deel wordt gerecycled naar de bassins om steeds een optimale hoeveelheid micro-organismen in het bassin te hebben.
• verdere behandeling. In het schema staat fysisch-chemisch aangegeven, maar in modernere AWZI’s kan dat ook biologisch zijn. Onderdelen die men hier vindt zijn N-verwijdering (biologisch), P-verwijdering (fysisch-chemisch), doden pathogene micro-organismen (met UV of ozon) etc.
(b) met hoeveel extra belasting wordt de AWZI van Flevoland geconfronteerd gedurende Lowlands [v.e.]
Antwoord:
Een [v.e.] is een vervuilingseenheid, de hoeveelheid vuillast die ´e´en persoon pro- duceert. Tijdens Lowlands is er dus een toename van 60.000 [v.e.]
(c) leg uit waarom, naast personeelskosten, de grootste operationele kostenpost van de AWZI elektriciteit is.
Antwoord:
Voor huishoudelijk afvalwater is de belangrijkste vuillast de organische compo- nenten. Deze worden afgebroken in de biologische zuivering. Algemene reactie (uitgevoerd door de micro-organismen):
CxHyOz+ aO2→ bCO2+ cH2O + dCH2O
Uit deze vergelijking is te zien dat de belangrijkste input voor de micro-organismen zuurstof is. Om het afvalwater van hondderdduizenden mensen in ´e´en installatie te kunnen verwerken, en de micro-organismen optimaal te laten werken, dient actief zuurstof in het water te worden gebracht in de biologische zuivering. Dat gebeurt met grote ventilatoren, die veel stroom vragen.
(d) verklaar waarom de AWZI
”zuiveringsslib” produceert.
Antwoord:
Uit het schema is te zien dat er slib ontstaat in de mechanische zuivering. Een groot deel is biologisch slib: dit is het deel van de organische vuillast die niet voor het metabolisme van de micro-organismen nodig is, maar omgezet wordt in groei (de CH2O in bovenstaande vergelijking.
pag. 9 van 11
(e) tot welke problemen kan extra belasting van een AWZI in [v.e.] of grote hydraulische belasting leiden? Licht kort toe.
Antwoord:
(1) Er kan overbelasting ontstaan ten aanzien van de vuillast - dan zit er zoveel vuil in het water, dat gedurende de verblijftijd in de AWZI de micro-organismen niet genoeg vuil kunnen afbreken. Het rendement op BOD-verwijdering gaat dan naar beneden. (2) hydraulische overbelasting leidt ook tot voorgaand probleem - de verblijftijd in de installatie is tekort om voldoende zuivering en rendement te realiseren. Een tweede probleem is dat door de grote stroomsnelheid van het water het slib (de micro-organismen) geheel uit de biologische zuivering kunnen worden gespoeld, waardoor de installatie geheel ontregeld raakt, en voor langerer tijd niet functioneert (tot er weer voldoende micro-organismen zijn gegroeid).
(f) Rijkswaterstaat heeft het Waterschap Flevoland verplicht het effluent van de AWZI op het Ijsselmeer te lozen, niet op het veel kleinere Veluwemeer? Leg uit waarom dit een verstandige keuze is van Rijkswaterstaat.
Antwoord:
Een AWZI heeft op de verschillende stoffen die het moet verwijderen (BOD, N, P) nooit een rendement van 100 %. Voor moderne installaties liggen die rende- menten respectievelijk op 95, 90 en 75 %. Dat betekent dat het effluent nog een grote vuillast heeft. Die kan beter worden geabsorbeerd in een natuurlijk opper- vlaktewatersysteem naarmate dat groter is. Daarom is het verstandig op het grote Ijsselmeer AWZI-effluent te lozen, en niet op het veel kleinere Veluwemeer.
22. (10 punten (bonus)) In het college zijn
”landbouw en industrie” in Nederland besproken.
In de media wijzen vele organisaties en experts op een nakende, wereldwijde, gekoppelde
“voedsel-, water- (energie) en grondstoffencrisis”. Analyseer en geef kort uw visie op de wereldvoedselvoorziening en de rol van de industrie daarin waar het gaat innovatie en duurzame ontwikkeling in de 21eeeuw.
Antwoord:
Voor de bonusvraag is bewust geen oplossing opgenomen in deze uitwerking.
spm1530 Uitwerking tentamen (vervolg) 1 juli 2011
Figuur 2: Principe Schema AWZI (uit collegesheets
pag. 11 van 11
