Natuurlijke verwerkingstechnieken voor baggerspecie, Nadere vaststelling toepassingsgebied biologische reinigingstechnieken
De inzet van landfarms en bioreactoren voor de reininging van baggerspecie is afhankelijk van de bio-beschikbaarheid van verontreinigingen.
De biobeschikbaarheid kan worden bepaald met diverse soorten tests. De meest gangbare is een biodegradatietest in het laboratorium [8]. Hierbij wordt de reiniging onder optimale condities (verwarmde en beluchte bioreactor) in het laboratorium nagebootst.
Vergelijking van deze resultaten met die uit (semi)praktijkproeven leerde dat het afbraakpatroon in het laboratorium vergelijkbaar is met die in de praktijkuitvoeringen. Dit betekent dat aan de hand van de biodegradatieproeven inzicht verkregen kan worden in de verdeling van de verontreinigende stof in goed en slecht beschikbare fracties. Deze verdeling speelt een rol in de keuze voor de meest effectieve procesvoering, waarbij tevens de kosteneffectiviteit in ogenschouw genomen wordt. Indien het biobeschikbare deel ver boven de vereiste productkwaliteit ligt, zal extensieve landfarming de enige oplossing zijn. Voorwaarde bij landfarmtechnieken is dat voldoende (betaalbare) ruimte beschikbaar is.
Wel verschilde de afbraaksnelheid. Onderstaande tabel geeft de vertaalslag (binnen marges) tussen biodegradatietests en praktijkuitvoeringen in diverse technieken.
Relaties tussen afbraaksnelheden in het laboratorium en in verschillende technieken
|
|
Geulhaven fijn |
Geulhaven |
Wemeldinge |
Zierikzee |
Petroleum- haven |
Vergelijking |
|
Voor PAK: |
|
|
|
|
|
|
|
laboratorium (dg.) |
14 |
7 |
- |
14 |
10 |
|
|
landfarm (mnd.) |
|
7 |
14 |
14 |
10 |
30 x trager |
|
beluchtingsbassin (dg.) |
14 |
|
|
|
21 |
1 à 2 x trager |
|
SDP-proces (dg.) |
|
|
|
|
3,5 |
3 x sneller |
|
Voor minerale olie: |
|
|
|
|
|
|
|
laboratorium (dg.) |
21 |
9 |
- |
- |
9 |
|
|
landfarm (mnd.) |
|
10 |
14 |
14 |
14 |
45 x trager |
|
beluchtingsbassin (dg.) |
35 |
|
|
|
14 |
1,5 x trager |
|
SDP-proces (dg.) |
|
|
|
|
3,5 |
3 x sneller |
Bij landfarming verloopt de afbraak grofweg een factor 30 tot 45 trager (maanden in plaats van dagen), voor het beluchtingsbassin verloopt de afbraak ongeveer gelijk, terwijl voor continue bioreactoren de afbraak een factor 2 à 3 sneller verloopt.
Intake-criteria
In onderstaande tabel wordt een overzicht gegeven van de intake-criteria. Hierbij is voor alle parameters, met uitzondering van minerale olie en PAK, de risico-intakewaarde genomen zoals bij rijping is gesteld. Voor minerale olie en PAK is géén maximaal gehalte aangegeven. Niet het gehalte, maar de biobeschikbaarheid, is bepalend voor de afbraak. Wel dient bij de intake in het laboratorium te worden vastgesteld wat de potentiële afbraakmogelijkheden zijn (zie bovenstaand).
Acceptatiecriteria voor intake van species bij landfarming en bioreactoren
|
Parameter |
Maximaal gehalte bij intake |
|
Zware metalen e.a. elementen, cyaniden, thiocyanaten en sulfaat, fluoride, chloride en bromide |
maximaal 10% boven de maximale waarden Rbk* |
|
Minerale olie |
niet van toepassing** |
|
PAK (totaal) en andere koolwaterstoffen |
niet van toepassing |
|
PCB’s |
0,6 mg/kg d.s.* |
|
DDT |
110% van maximale waarden Rbk* |
|
PH |
5,5 - 9,5* |
* Deze waarden zijn overgenomen uit de risico-intake bij rijping.
** Voor de gehalten aan PAK en minerale olie zijn geen maxima opgenomen. De biologische afbreekbaarheid dient echter wel in het laboratorium te worden vastgesteld. Naast deze kunnen ook verontreinigingen met andere koolwaterstoffen worden geaccepteerd (fenolen, cresolen, xylenolen en vluchtige aromaten op basis van laboratoriumonderzoek naar de biologische afbreekbaarheid).