Scheiden van baggerspecie, Scheidingsresultaten bij mechanische fractiescheiding van baggerspecie

Het uiteindelijke scheidingsresultaat van mechanische fractiescheiding van baggerspecie is afhankelijk van de deeltjesgroottes (korrelgrootteverdeling) en chemische kwaliteit van de baggerspecie.

Deeltjesgrootte
In tegenstelling tot een zeef scheiden hydrocyclonen en opstromers niet op één deeltjesgrootte. De scheiding vertoont een zekere bandbreedte rond het scheidingspunt. Het scheidingspunt is gedefinieerd als de deeltjesdiameter van deeltjes die een even grote kans hebben om in de slibfractie dan wel de zandfractie terecht te komen (de D50).
Bij scheiden met hydrocyclonen is het niet te voorkomen dat een klein deel van het te scheiden materiaal in de verkeerde fractie terechtkomt: een deel van het slib zal in het zand terechtkomen en andersom. Dit verschijnsel wordt aangeduid met ‘misplacement’. Misplacement wordt uitgedrukt als het percentage van de invoer aan minerale droge stof dat in de ‘verkeerde’ fractie komt. Met baggerspecie is 5 tot 10% misplacement haalbaar bij scheiding in één stap. Indien alleen separatoren worden toegepast, zal dit niet gehaald worden. Overigens is de misplacement verschillend voor zand- en slibfractie.

Vereenvoudigde voorbeelden:
Stel invoer specie met 80% zand: dan 10% van (100 – 80 =) 20% = 2% van invoer in ca. 80% ‘zandfractie’ is 2,5 % kleiner dan 63 µm in zandfractie.
Stel invoer specie met 50% zand: dan 10% van 50% = 5% van invoer in ca. 50% ‘zandfractie’ is 10% kleiner dan 63 µm in zandfractie.

Uit deze voorbeelden blijkt, dat een hoge kwaliteit zand met ≤ 5 – 10% slib (droge stof basis) kan worden geproduceerd. Met meertrapsscheiding door hydrocyclonen kan een kwaliteit met minder dan 5% slib gegarandeerd worden; minder dan < 1% is technisch haalbaar. De waarde van het zandproduct is echter ook sterk afhankelijk van de korrelgrootte. Over het algemeen bevat baggerspecie fijn zand, dat geen hoogwaardige toepassingen kent als drainagezand of beton-/metselzand. Bovendien wordt vrijwel alleen schoon zand (verontreinigingen onder de Achtergrondwaarden) als drainagezand toegepast, terwijl zand uit baggerspecie meestal Klasse B-kwaliteit heeft.

Chemische kwaliteit
De chemische kwaliteit van zand- en slibproducten na mechanische scheiding van baggerspecie wordt bepaald door een aantal zaken:

• de samenstelling van de te scheiden baggerspecie en de wijze waarop verontreinigingen aanwezig zijn (deeltjes, geadsorbeerd, vloeistof etc.);
• de aansluiting (‘geschiktheid’) van de gekozen apparatuur op de karakteristieken van de baggerspecie;
• de uitvoering van de scheiding.

Meestal volstaat bulkscheiding om zand te verkrijgen, dat als toe te passen grond in het kader van het Besluit bodemkwaliteitkan worden afgezet. Hierbij blijkt in de praktijk voornamelijk de samenstelling bepalend, en niet de uitloogbaarheid.

Van flotatie is gebleken dat deze techniek voornamelijk organische verontreinigingen zoals minerale olie en pak uit de zandfractie verwijdert (70 – 90% reinigingsrendement) en in mindere mate zware metalen (0 – 50% rendement). Voor de overige polishingtechnieken (spiraalscheiders en magneetafscheiders) zijn voor baggerspecie nauwelijks gegevens voorhanden wat betreft reinigingsrendementen.

Het slibproduct is meestal niet toepasbaar als bouwstof en zal gestort moeten worden als (gevaarlijk) afval of verder verwerkt. Op dit moment wordt verdere verwerking niet toegepast. Er zijn echter wel diverse potentiële verwerkingstechnieken.