Document DvZYy2700a0qGeVQ9XEb8MJRo

OVERZICHT VAN PFAS-SANERINGSTECHNIEKEN VOOR BODEM EN WATER WORKSHOP PFAS-SANERING 21/04/2022 - Universiteit Antwerpen Studie reinigingstechnieken voor PFAS-houdende grond met bewezen haalbaarheid (iov OVAM) Op basis van: grondsamenstelling (kleigehalte, organische stof, andere contaminanten,...) PFAS concentraties te bereiken PFAS concentraties na reiniging beschikbare reinigingscapaciteit per techniek met nadruk op off-site grondreiniging ook aandacht voor (proces)waterbehandeling Doel en methodiek Methode: beperkte literatuurstudie rechtstreekse bevraging relevante marktspelers/specialisten in Vlaanderen en grensregio's: grondbeheersorganisaties, grondreinigingsbedrijven en -specialisten in Vl, NL, D Literatuurstudie Enorme toename aantal (wetenschappelijke) studies naar behandeling van PFAS in grond en water Bewezen reinigingstechnieken (uitgegraven) grond: fysicochemische en thermische behandeling Alternatieven voor grondreiniging: Sorptie/stabilisatie/immobilisatie van PFAS in de grond door toeslagstoffen (actief kool, biochars, aluminium hydroxide, kaoliniet, zeolieten,....): haalbare en bewezen techniek maar (nog) niet toegepast in Vl en NL fytoremediatie (PFAS bio-accumuleren in bladeren) Civiel-technische beheersing (isolatie - on of off-site) Reiniging waterfase: Flocculatie/precipitatie en sorptie op actief kool of ion-uitwisselingsharsen meest toegepast Andere (nog weinig toegepaste) technieken: Alternatieve sorptiemiddelen: zeolieten, geactiveerde biochar, gemodificeerde klei Schuim- en ozonfractionering Omgekeerde osmose Elektrochemische, fotokatalytische of sonochemische afbraak ...www.concawe.org: Performance of water treatment systems for PFAS removal (2021)... Grondreiniging in Vlaanderen Grote beschikbare capaciteit voor fysicochemische reiniging (ca 300 000 ton/jaar; indien nodig vlot uitbreidbaar) Huidige aanvaardingsgrens: 300 g/kg ds PFAS (som) - reinigingsefficintie: 95 - 99 % bij hergebruik van 3 g/kg ds In 2021 werd in n centrum 47000 ton PFAS-belaste grond fysicochemisch gereinigd; overige centra deden enkel proefreinigingen De WZI van de centra wordt uitgebreid met een extra PFAS waterzuiveringstap: actief kool of ion-uitwisselingsharsen Fysicochemische grondreiniging is een waterverbruikend proces waardoor weinig dient gezuiverd/geloosd  Gronden < 40 % slibfractie (<63 m + organisch materiaal) zijn fysicochemisch reinigbaar De slibfractie dient gestort (aandachtspunten: uitloogbaarheid van PFAS acceptatiecriteria - storten onder zoutcelcondities?) Gronden > 40% slib: niet-reinigbaarheidsverklaring OVB (storten, immobiliseren of isoleren) Heden geen alternatieve reinigingstechnieken beschikbaar in Vlaanderen Kosten: 40 60 euro/ton (i.f.v. partijgrootte, PFAS-gehalte, eventuele noodzakelijke waterbehandeling) Extra toeslag bij slibgehalte > 15 %: 0,8 1,6 euro/ton per extra % slib. N.B.: bij fysicochemische reiniging worden de PFAS niet vernietigd, enkel gesoleerd Grondreiniging in Nederland Vergunde fysicochemische reinigingscapaciteit: ca. 100 000 ton/jaar Diverse reinigingscentra nog in aanvraagproces van een vergunning voor PFAS-houdende gronden Nog lopende proeven en testen ter optimalisatie reinigingsproces of controle door bevoegd gezag Zandige gronden met PFAS tot 60 100 g/kg ds worden voor fysicochemische reiniging aanvaard Gronden met hogere PFAS concentraties: tot max. 5 jaar stockage of gestort indien >60 g/kg ds PFOS en/of andere PFAS(som) of 140 g/kg ds PFOA of slibfractie >40% Reiniging tot vrij hergebruik Grondreiniging in Nederland ATM te Moerdijk heeft vergunningsaanvraag voor thermische reiniging van PFAS-houdende gronden opgeschort. Theo Pouw heeft thermische grondreinigingsinstallatie te Utrecht maar tot heden geen vergunningsvraag voor PFAS lopen Bij behandeling van PFAS-houdende gronden met thermische desorptie en verbranding van de gasfase kunnen de PFAS (grotendeels) worden vernietigd Sommige PFAS vereisen een hogere (tot 1400 C) dan de standaard verbrandingstemperatuur (ca. 1000C)! De methode vergt zeer veel energie De CO2-uitstoot van thermische reiniging is aanzienlijk: naast de gebruikte brandstoffen wordt ook de natuurlijke organische stof in de bodem grotendeels omgezet naar CO2 Grondreiniging in Duitsland Fysicochemische grondreiniging: werd niet onderzocht (voldoende capaciteit bij ons) Er zijn meerdere vergunde reinigingsinstallaties voor thermische desorptie Maximaal toegelaten concentratie: 50 mg/kg ds PFAS (som) Kosten in orde van grootte van 150 euro/ton Overzicht reinigingsmogelijkheden ontgraven PFAS verontreinigde grond Partij samenstelling: < 40% slib? Max. [PFAS] afhankelijk van toegestaan hergebruik van gereinigde gronden* Procestechniek: Grondwassen (slibfractie + PFAS: te storten) > 40% slib? Grond niet FC reinigbaar (niet-reinigbaarheidsverklaring OVB) Grond + PFAS: storten > 40% slib? Max. [PFAS] afhankelijk van vrij hergebruik in NL** Thermisch (niet vergund in NL; vergund in D) * ca. 300 g/kg ds PFAS bij vrij hergebruik in B (3 g/kg ds) * ca. 60 100 g/kg ds PFAS bij vrij hergebruik in NL (3 g/kg ds) * ca. 700 g/kg ds PFAS bij bouwkundig hergebruik in B (70 g/kg ds) **3000 g/kg ds PFAS bij vrij hergebruik in NL (3 g/kg ds) Voordelen: - Herbruikbare zandfractie - Grote capaciteit in VL (> 300.000 ton/j) - Geen/weinig water te zuiveren - Relatief lage kosten* - Gemiddelde CO2 uitstoot - Geen water te zuiveren - Relatief lage kosten - Lage CO2 uitstoot - PFAS worden vernietigd - Capaciteit ATM in NL ca. 2000 ton/d - Aanvaardbare kosten (mogelijk 60 - 70 /ton in NL; 150 /ton in D) *40-60 euro/ton bij 15% slib *0,8-1,6 euro/ton/%slib (boven 15% slib) Nadelen: - PFAS niet vernietigd - Grond deels te storten - Verwerking PFAS uit gereinigd water - PFAS niet vernietigd (`eeuwigdurende' opvolging en/of behandeling eluaat vereist) - Behandeling ter beperking PFAS uitloging of storten in zoutcel - Capaciteit in VL te evalueren - Transport + administratie (uitvoer/invoer buurland) - Groot energieverbruik en zeer hoge CO2 uitstoot (ook destructie `native' O.S. - Potentile uitstoot PFAS naar atmosfeer Discussiepunten Ontgraving, beperkte (F-C) grondreiniging en storten (vooral NL en D! Storten? Regelgeving? Eeuwigdurende percolaatbehandeling? Zoutcel ? Capaciteit in Vlaanderen? Behandeling met adsorbens vereist? (zeolieten, geactiveerde biochar, gemodificeerde klei...) Acceptatiecriteria mbt maximale PFAS concentratie en uitloging? In-situ grondreiniging? Controle verspreidingsrisico versus humaan blootstellingsrisico? PlumeStop, SourceStop (Regenesis)? Zeer duur? Lage sorptiecapaciteit? Andere adsorbentia toepasbaar? Fytoremediatie? Korte PFAS ketens vlot opneembaar? Behandeling PFAS in planten? Toepasbaar in verontreinigde landbouwzones? In-situ flushen? Grondwaterrecirculatie? Grondwaterbehandeling? Discussiepunten Waterzuivering? Sleutel tot succes voor grondreiniging, bemaling, kortdurende grondwateronttrekking!! Problemen: stopzetting bij langdurige bestaande saneringen, hypotheek lopende projectontwikkelingen wegens ontbreken LZN BBT?/lozingsnormen? Technieken (volwassen volgens ITRC: GAC, ionenuitwisselingsharsen, reverse osmose,.) Scale-up technieken volgens ITRC: regenereerbare sorbents, schuim fractionering, geen PFAS afval bij Sonochemische oxidatie/Ultrasound, electrochemisch degradatie Waterbehandeling is essentieel voor PFAS reiniging uit grond of grondwater Discussiepunten Off-site Grondreiniging? Grondverzet? Technieken (volwassen volgens ITRC: GAC gemengd amorf aluminumhydroxide, kaolin clay, additieven, fysico-chemisch reinigen, thermisch behandeling) Uitloging toelaatbaar? Isolatie aanvaardbaar? Hergebruikswaarde? Behandeling met adsorbens vereist voor grondverzet? Thermische behandeling met destructie van PFAS? over-all milieuonvriendelijk (energieverbruik, broeikasgasemissies, destructie `native' organische stof) Moeilijkst afbreekbare gefluoreerde koolwaterstof: CF4 : vereiste verbrandingstemperatuur ca. 1400C (dient zeker te worden gemonitord in de geloosde rookgassen), Welke PFAS komt in atmosfeer bij onvolledige verbranding tot 1000C? Is dit toelaatbaar? Integratie met cementindustrie daar temperaturen van 1400 C mogelijk? Bij alle andere technieken worden de PFAS niet vernietigd maar slechts tijdelijk uit het milieu verwijderd (storten) of gemmobiliseerd ("eeuwigdurende" opvolging vereist zoals bij kernafval) SSAAFFEEGGUUAARRDDIINNGG YYOOUURR BBUUSSIINNEESSSS EENNVVIIRROONNMMEENNTT