Chemische en thermische reinigingstechnieken voor baggerspecie, Toepassingsgebied natte oxidatie, thermische desorptie en solventextractie

De mogelijkheden voor toepassing van natte oxidatie, thermische desorptie en solventextractie voor de reiniging van baggerspecie zijn afhankelijk van de samenstelling van de baggerspecie en de aard van de verontreiniging.

De contouren van het toepassingsgebied voor de betreffende technieken zijn weergegeven in onderstaande tabel en worden vervolgens verder toegelicht. Gezien de beperkte mate van praktijkervaring kan slechts worden gesproken van: hypothese van het toepassingsgebied (gebaseerd op beschikbare informatie uit de literatuur en weinig praktijkgevallen – niveau 1).

Contouren toepassingsgebied van chemische en thermische technieken voor het behalen van minimaal cat. 1-materiaal

* De gehalten aan verontreinigende stoffen kunnen relevant zijn voor de toepasbaarheid.

Ervaring met baggerspecie
De ervaring met chemische en thermische verwerking van baggerspecie is beperkt tot enkele proeven met hoeveelheden van 150 (natte oxidatie) tot 700 ton droge stof (thermische desorptie). Solventextractie is tot nog toe alleen in het laboratorium beproefd.

Toepassingsgebied
De toepassing van operationele chemische en thermische technieken is op dit moment beperkt tot baggerspecie met organische verontreinigingen. Dit houdt in, dat voor nuttige toepassing volgens het Bouwstoffenbesluit de gehalten aan zware metalen in het gereinigde product onder de grenswaarden dienen te liggen. In de praktijk betekent dit dat de gehalten aan zware metalen in de baggerspecie of fracties daarvan niet hoger mogen liggen dan ca. 90% van de interventiewaarden voor bodemsanering uit de Wet Bodembescherming. Dit omdat bij thermische desorptie de organische stof wordt verwijderd en de lutumfractie ruwweg met meer dan de helft afneemt; bij natte oxidatie wordt circa 70% van de organische stof verwijderd. Bij solventextractie wordt de organische stof niet verwijderd.

De verwijderingsrendementen voor organische verbindingen verschillen per techniek:

• thermische desorptie: > 99,9%;
• natte oxidatie: pak > 99%, olie 70 tot meer dan 90%; de resterende oliecomponenten zijn wel beter biologisch afbreekbaar geworden;
• solventextractie: instelbaar tot meer dan 99%.

Deze rendementen zijn (ruim) voldoende om in de praktijk aangetroffen gehalten aan organische verontreinigingen terug te brengen tot onder de grenzen van het Bouwstoffenbesluit.

Thermische desorptie kan zowel ongescheiden baggerspecie als de zandfractie of de fijne fractie verwerken. De fijne fractie bevat echter veel water en meestal betrekkelijk hoge gehalten aan zware metalen, zodat het in de praktijk niet aantrekkelijk is deze thermisch te verwerken. Zand uit baggerspecie is betrekkelijk schoon en kan vaak in scheidingsinstallaties worden opgewerkt tot categorie 1-zand, zodat het thermisch verwerken van zand niet nodig is.

Natte oxidatie en solventextractie kunnen alleen fijne fractie behandelen. Vanwege de afzet mogen er echter niet te veel metalen in voorkomen, zodat slechts een beperkt deel van de in Nederland voorkomende baggerspecie met deze processen kan worden behandeld.

Op dit moment wordt er in de praktijk vrijwel geen baggerspecie aangeboden door het geringe aantal waterbodemsaneringen en het feit dat nat storten goedkoper is dan verwerken met de huidige, niet voor baggerspecie geoptimaliseerde installaties.