Concept : Electroreclamatie zware metalen
Techniekbeschrijving
Electroreclamatie is een techniek die wordt toegepast voor het saneren van geïoniseerde of ioniseerbare verontreinigingen. De mobiliteit van de verontreinigingen wordt gestimuleerd door het aanleggen van een elektrisch gelijkspanningsveld, waardoor de geladen deeltjes naar de elektrodes getransporteerd worden. Hierbij komen de volgende processen aan bod : elektro-osmose (transport van waterdeeltjes), elektroforese (transport van elektrisch geladen (colloïdale) deeltjes) en elektrolyse (transport van ionen en ioncomplexen).
Voor een in situ sanering van zware metalen worden een aantal elektroden geïnstalleerd (verticaal of horizontaal). In deze elektrodes is een vloeistofcirculatiesysteem opgenomen waarmee het reactiemilieu rondom de elektrodes wordt beheerst. Veelal wordt ter ondersteuning van de uitspoeling zuur of base aan de bodem toegevoegd om het in oplossing gaan van de verontreinigingen te bevorderen. De naar de elektrodes getransporteerde verontreinigingen worden via de circulatievloeistof opgenomen en afgevoerd naar een zuiveringsinstallatie.
Toepassingsvoorwaarden
Verontreinigingstype
De techniek is ontwikkeld voor de verwijdering van zware metalen.
Bodemtype
Met name in matig tot slecht doorlatende bodems biedt de techniek voordelen boven in situ spoeltechnieken, omdat het transport van de verontreinigingen minder afhankelijk is van de doorlatendheid van de bodem dan bij spoeltechnieken.
Een aantal algemene randvoorwaarden zijn :
De verontreiniging moet bij een pH van 3 tot 4 in oplossing kunnen worden gebracht;
De bodem mag geen metalen (geleidende) of isolerende voorwerpen bevatten;
De verontreinigingen mogen niet als concreties (bijvoorbeeld verfresten, schroot) voorkomen.
Resultaten
Tijdens verschillende projecten zijn voor verschillende zware metalenverontreinigingen (Cr, Ni, Cu, Zn, Pb, Cd en As) in klei-, veen- en fijn zandhoudende bodems rendementen van 85 tot 95 % bereikt.
De behandelingstijden variëren van enkele maanden tot 1 jaar.
Kosten
De kosten van toepassing van electroreclamatie in de verschillende projecten bedragen 75 tot 320 EUR/m³, met een gemiddelde van 125 EUR/m³. Een vooronderzoek op laboratoriumschaal om de haalbaarheid van deze techniek te bepalen kost circa 3200 EUR.
Milieurendement
De hoeveelheid restproduct beslaat in het algemeen 0,1 tot 0,5 % per m³ verontreinigd bodem-materiaal. Het energieverbruik is afhankelijk van het gewenste eindresultaat en bedraagt circa 50 tot 100 kWh/m³ bij een gemiddeld rendement van 85 tot 95 %. Om te komen tot een volledige verwijdering tot aan de achtergrondwaarden zijn energieverbruiken van 200 tot 600 kWh/m³ nodig.
Ten gevolge van de hoge temperaturen en elektrische spanningen en stromen zullen passende veiligheidsmaatregelen getroffen moeten worden.
Energieverbruik -
Reststoffen 0
Ruimtegebruik 0
Geluidshinder +
Geurhinder +
Ontwikkelingsstadium
Categorie 2
De techniek is reeds meerdere malen in het veld toegepast, zij het door een beperkt aantal uitvoerders.
Leveranciers
Een bedrijf in Nederland is de ontwikkelaar en uitvoerder van deze techniek.
Referenties
R. Lageman, Electoreclamatie in de praktijk, Syllabus PHTO-"A" 1995/19.