Bevochtigen met toevoegen van additieven inclusief korstvormers

Door gebruik te maken van bevochtigingstechnieken die water met hulpstoffen gebruiken, zal minder stof gecreëerd worden en zal meer stof neerslaan. Er zijn verschillende producten op de markt waarvan een deel biodegradeerbaar is (dit betekent dat na 20 dagen, 80% van de ecologisch schadelijke substantie is afgebroken).

De hulpstoffen kunnen verschillende functies hebben:

  • bevochtigingfunctie: deze hulpstoffen zullen toelaten tot diep in de opgeslagen stof te bevochtigen doordat ze de oppervlaktespanning van het water verlagen. Dit voordeel is evenwel maar beperkt tot de bovenste lagen van de opslaghoop.
  • schuimfunctie: stof wordt veroorzaakt door de fijne fracties. Met behulp van deze hulpstoffen zullen deze fijne fracties worden ingekapseld in de gevormde bellen. De kwaliteit van het schuim en het stof emissie reductiepotentieel hangen af van de grootte van de gevormde bellen en de stabiliteit van het schuim.
  • bindende functie: hulpstoffen met een bindende functie zorgen er voor dat producten aan elkaar gaan binden en een korst vormen over de volledige opslaghoop. Op die manier is de opslaghoop ingekapseld en kan het onderliggende stuifgevoelig product niet meer opstuiven.

Het maken van schuim blijkt een goede manier om met weinig water toch een groot stofvangend oppervlak te creëren. Het ontstane schuim wordt op het materiaal aangebracht dat bijvoorbeeld gesorteerd moet worden. Bij de verwerking van het materiaal ontstaat dan geen stofontwikkeling meer. Na het toevoegen van het schuim kan het product nog 3-12 dagen stofvrij behandeld worden [Den Bakker, 2008].

Open oplslaghopen worden veelal besproeid met de korstvormer cellulose (zie Figuur 7). Papiercellulose is relatief goedkoop en het is een milieuvriendelijk en natuurlijk product. Na droging vormt de cellulose een korst zodat stofvorming voor een lange periode niet meer mogelijk is. Pas als er in de partij gegraven wordt, is een nieuwe behandeling nodig. [Den Bakker, 2008] Ook na hevige hevige regenval is een eventuele nieuwe behandeling nodig omdat de cellulosekorst is doorbroken en/of weggespoeld.

 

Figuur 4: Effect van sproeien met additief met bevochtigingsfunctie [RAM Environnement, 2008]

                                   Voor                                                                           Na

Figuur 5: Sproeien met additief met bevochtigingsfunctie tijdens de aanmaak van opslaghopen: voor en na [RAM Environnement, 2008]

 

  

                                     Voor                                                                                 Na

Figuur 6: Storten van goederen vooraf behandeld met schuim: voor en na [Den Bakker, 2008]

Figuur 7: Sproeien van kolen met korstvormer cellulose [Den Bakker, 2008]

Toepassingsgebied

In het algemeen is het toepassingsgebied hetzelfde als voor het bevochtigen met enkel water (zie Bevochtigen van opslaghopen).

Korstvormers worden vooral toegepast op hopen die een langere periode worden opgeslagen.

Bij houtverkleiners en puinbrekers wordt voornamelijk geprobeerd om stof te onderdrukken door met water te sproeien. Dit kan echter aanleiding geven tot een vochtprobleem. Het gebruik van schuim kan hiervoor een oplossing bieden.

Het behandelen van een product met schuim is een inventiever proces dan een oppervlakkige besproeiing omdat het product volledig in contact moet komen met het schuim. Deze behandeling kan daarom limiterend werken op de verwerkingscapaciteit van overslagsystemen.

Stofemissies

De stofreductie door het gebruik van korstvormers is groter dan bij het enkel besproeien met water (uitgezonderd voor die goederen die in contact met water zelf een korst zullen vormen).

Het gebruik van additieven zou de stofemissies kunnen reduceren met 90-99%. Ter vergelijking: het gebruik van enkel water reduceert de stofemissies met 80-98%.

Een nadeel van het gebruik van korstvormer is dat het product dat zich onder de korst bevindt niet vochtig is en gaat stuiven bij het afgraven. Tijdens het afgraven moet er dan ook voor gezorgd worden dat het product bevochtigd wordt.

De efficiëntie van de maatregel is afhankelijk van het tijdstip van toepassing. Zo is het aangewezen om extra te bevochtigen bij voorspelling van droog en/of winderig weer. Het nauwgezet opvolgen van de meteovoorspellingen zal de efficiëntie van deze maatregel optimaliseren.

Andere milieu-impact

Door het toevoegen van additieven aan het sproeiwater is een mindere hoeveelheid water nodig om tot een zelfde of zelfs beter stofreducerend effect te komen.

De grootste reductie in spoelwatergebruik bereikt men bij schuimvormende additieven. Zo heeft men voor het maken van 5.000 liter schuim slechts 98 à 99 liter water en 1 à 2 liter additief nodig. Hierdoor kan men dus 4.900 liter water besparen (= 98% besparing). De efficiëntie van schuim wordt hoger geschat dan het bevochtigen met onbehandeld water. Bovendien is het langer werkzaam. Er bestaat ook al biologisch schuim dat geen verdere milieu-impact genereert op het milieu [VITO, 2008]. Een nadeel van het gebruik van schuimen is dat hiervoor hoogwaardig leidingwater gebruikt te worden in plaats van laagwaardig dokwater.

Toevoegen van cellulose kan hergebruik van hemelwater onmogelijk maken.

Economische informatie

Bij het toevoegen van additieven moet men opletten dat de kwaliteit van het product niet nadelig wordt beïnvloed waardoor economische verliezen geleden kunnen worden.

In Port Nordenham zijn de kosten voor het besproeien met additieven (energie, water en additief) ongeveer € 0,02 per ton besproeid bulkgoed (referentiejaar 2000) [EIPPCB, 2006]. Het toevoegen van korstvormers gebeurt op de opslaghoop en is dus een oppervlaktebehandeling. Dit in tegenstelling tot het aanbrengen van schuim wat een intensieve productbehandeling is die een extra behandelingsstap vereist. Een schuiminstallatie kost ongeveer € 10.000. Het aanbrengen van een schuim (+ 1% vochtgehalte bulkgoed) heeft een kost van € 0,30 per ton bulkgoed. [VITO, 2008]