BSc Civil Engineering; MSc Water Management, 2008-2016
Processtechnoloog bij Vitens

Abel Heinsbroek studeerde in 2016 met een tien af bij de faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen en kon meteen aan de slag als procestechnoloog bij waterbedrijf Vitens. Het contact met de TU Delft bleef: “Ik heb al vier studenten gehad die bij ons hun bachelor-eindwerk deden.” 

Dat Abel de techniek in zou gaan, was al van jongs af aan duidelijk. “Als je me vroeg wat ik wilde worden, zei ik altijd iets als uitvinder”, vertelt hij. Hij koos voor Delft vanwege de stad, maar ook vanwege de goeie naam die Civiele Techniek hier heeft. Tijdens de brede bachelor merkte hij al een voorkeur voor afval- en drinkwatertechniek: “Die combinatie van microbiologie, scheikunde, natuurkunde en pure civiele techniek sprak me aan. En het is ook internationaal georiënteerd.” De kans om met steun van het Marc van Eekeren Reisfonds een paar maanden onderzoek in Mozambique te gaan doen, greep hij dan ook met beide handen aan. “Dat was vooral handen uit de mouwen steken en dan kom je tot de ontdekking dat drinkwater eigenlijk helemaal niet zo vanzelfsprekend is als wij denken.” 

Liefde voor drinkwater

Samen met studenten van een plaatselijke universiteit onderzocht Abel de drinkwaterkwaliteit in een klein dorpje aan de kust in Mozambique en of daar met eenvoudige middelen wat aan te doen was. “We knutselden een mini-waterzuivering van een houten bak gevuld met grind uit de plaatselijke steengroeve. Daarmee kon al 75% van het ijzer uit het water worden gefilterd. Maar je kunt met de leukste ideeën komen, iemand moet er in willen investeren”, zegt Abel. “Je kunt daar ook niet in drie maanden de wereld verbeteren. De insteek van mijn project was om mensen meer bewust maken van wat er precies in hun water zit en met mogelijke oplossingen komen. En het hoofddoel was toch voor mij en die studenten vooral om ervan te leren. Het was hartstikke leuk. Toen is mijn liefde voor drinkwater geboren.”

Die liefde kon hij verder botvieren tijdens de masteropleiding Watermanagement, waar behalve drinkwatertechniek ook andere aspecten als riolering en gezondheidstechniek bij kwamen kijken. Voor zijn afstuderen pakte hij een bekend waterzuiveringsprobleem aan, de verkalking van filtermembranen. “Ik heb het mechanisme onderzocht waarbij calciumcarbonaatdeeltjes kunnen neerslaan op deeltjes calciumhydroxide. Dat is iets wat we eigenlijk niet willen, maar als we het op de juiste manier toepassen, kunnen we voorkomen dat de kalkaanslag op andere plaatsen terecht komt, waar we het niet willen hebben.” Daarbij doorliep hij het hele traject van idee tot pilot. “Het begon met een wild idee van Bas Heijmans, mijn begeleider. Ik heb toen een model ontwikkeld om te verklaren wat er gebeurt en een proefinstallatie ontwikkeld waarmee ik dat kon testen. Dat was een semiprofessionele machine, een complete computergestuurde waterzuivering met pompen en kleppen.”

Zijn afstuderen nam weliswaar iets langer in beslag dan gebruikelijk, maar dat leverde ook heel wat op. Niet alleen een welverdiende tien als eindcijfer, maar zijn professioneel afgewerkte apparaat wordt nog steeds gebruikt, nu voor promotieonderzoek naar andere vormen van watervervuiling. Intussen is Abel aan de slag bij Vitens. Daar kan hij de kennis uit zijn studie combineren met zijn ervaring in de ICT. “Ik heb naast mijn studie altijd in de ICT-sector gewerkt en websites en apps ontwikkeld. Bij Vitens werk ik nu op het raakvlak van ICT en waterzuivering; dat sluit perfect aan bij wat ik wilde.”

Zelfsturende waterzuivering

Abel werkt tegenwoordig aan de geavanceerde modellering van drinkwaterzuivering met als doel om waterzuivering meer zelfsturend te maken. “We pompen nu grondwater op en dat gaat door een aantal zuiveringsprocessen heen en het eindproduct gaat naar de klant. Daarbij bewaken we vooral de kwaliteit van dat eindproduct; het grote plaatje ontbreekt over wat er tijdens die tussenliggende processen precies gebeurt,” legt Abel uit. “Dat grondwater komt uit verschillende putten met verschillende kwaliteit en arriveert in wisselende hoeveelheden bij de zuivering. Nu is de hoeveelheid chemicaliën die we gebruiken zo ruim ingesteld, dat het altijd goed gaat. Met mijn systeem wil ik gaan voorspellen hoeveel energie en chemicaliën er precies nodig zijn in bepaalde situaties.”

Minder energie en minder chemicaliën is natuurlijk veel duurzamer, maar dat is niet de enige aanleiding voor de ontwikkeling van een intelligent waterzuiveringssysteem. “Bij Vitens hebben we 96 waterfabrieken, waar mensen met soms wel dertig jaar ervaring rondlopen, die alles van die installaties weten. Die machinisten gaan met pensioen of vertrekken naar elders. We hebben de grootste moeite om die kennis te borgen, ook al omdat mensen tegenwoordig geen dertig jaar meer bij dezelfde baas blijven. Daarom proberen we die kennis en ervaring nu in een systeem te vangen.”  Met zijn ervaring in modelleren en programmeren en zijn affiniteit met drinkwater was Abel de ideale kandidaat voor Vitens. “Maar als we in de toekomst nog veel meer met automatisering en modellering willen doen, dan zijn mensen met mijn skill set nog wel zeldzaam,“ zegt Abel.

Dat is ook een reden om de banden met de universiteit warm te houden. “We hebben meer procestechnologen met ICT-affiniteit nodig, daarom zijn we nu al aan het zaaien of we daar meer studenten in geïnteresseerd kunnen krijgen.” Met succes, want inmiddels hebben al vier bachelorstudenten hun eindproject bij Vitens gedaan. Ook op andere vlakken blijft Abel de samenwerking zoeken. “Er zit vaak methaan in ons drinkwater. Nu  blazen we dat eruit en gaat het de atmosfeer in. Dat willen we afvangen en nuttig gebruiken. We hebben al een traditionele gasgenerator, maar we willen nu samen met het Process and Energy Lab bij ME kijken of we dat ook met brandstofcellen kunnen doen.”

Vormende tijd in Delft

Het idee van de brandstofcellen bedacht hij samen met een studievriend, die op dat onderwerp aan het promoveren is. “Ik heb mijn beste vrienden overgehouden aan mijn tijd in Delft,” zegt hij. “Mijn studietijd is een geweldige ervaring geweest. Ik heb ook altijd de gelegenheid gekregen om veel naast mijn studie te doen. Ik heb jaren geroeid bij Proteus, ik heb studiereizen georganiseerd. Het was een hele leuke, vormende tijd.”