Concept reactieve schermen

Deze techniekfiche is onderdeel van de BOSS applicatie.

Principe

Mogelijke technieken voor uitvoering:

  • Nulwaardig ijzer, pillared clays
  • Granulair actief kool, alumino-silicaten, zeolieten, pillared clays, veenbarrière, houtschors/houtkrulbarrière
  • iSOC, ORC, Peroxide
  • Infiltratie HRC, melasse, protamylase, melkwei, melk, lactaat, ethanol,..eventueel in combinatie met nutriënten en/of bacteriën

 

Schema: Reactieve schermen

 

Het tegengaan van verspreiding van verontreinigingen via het grondwater kan worden bewerkstelligd door het aanleggen van een in-situ scherm (reactief scherm). Het scherm wordt loodrecht op de stromingsrichting van het grondwater in de pluim van de grondwaterverontreinigingen aangelegd. Om de grondwaterstroming naar een opening in het scherm te richten kan een 'funnel en gate' systeem worden aangelegd, bestaande uit een waterremmende of waterkerende schermwand (de funnel), die het water naar een opening (gate) in de wand leidt. In de opening kan een reactor of reactieve zone aangebracht worden. In het in-situ scherm of de in-situ reactor worden verontreinigingen vervluchtigd, afgebroken of vastgelegd

Een scherm dat op biologische wijze de verontreinigingen verwijderd, wordt ook wel een bioscherm genoemd.

Ter stimulering van de grondwaterstroming door het scherm, kan stroomafwaarts van het scherm eventueel bijkomend een wateronttrekkingssysteem aangelegd worden.

Er zijn vele uitvoeringsvormen denkbaar van in-situ schermen. Enkele systemen (met name persluchtinjectieschermen en schermen bestaande uit ijzermetaalkorrels) zijn reeds in de praktijk gebracht. Er zijn echter nog maar weinig goed-beschreven ervaringsgegevens in de literatuur. 

Voor bijkomende technische informatie verwijzen we naar een rapport op http://www.clu-in.org/download/remed/tmt_wall.pdf.

 

Toepassingsgebied en toepassingsvoorwaarden

De schermen moeten in staat zijn om gedurende langere tijd (jaren) zonder of met beperkt onderhoud de verspreiding van grondwaterverontreinigingen tegen te gaan. De schermen zijn niet zonder meer in staat om de verspreiding van drijflagen of zaklagen tegen te gaan.

Naar verwachting zijn de schermen met name voor biologisch afbreekbare verontreinigingen zeer goed in staat om verontreinigingen met een hoog rendement (> 90 %) te verwijderen.

 

Kosten

De kosten voor het vooronderzoek, exclusief kosten voor haalbaarheidstest (op labo en pilootschaal), potentiebepaling, ontwerp, begeleiding en overleg, worden geraamd op € 12.500 tot € 50.000 per locatie (OVB, 2004). De kosten zijn afhankelijk van de complexiteit van het geval en de aanwezigheid van bestaande en bruikbare peilbuizen.

http://www.rtdf.org/public/permbarr/ vermeldt een concreet voorbeeld van een reactief ijzerscherm geplaatst op een met VOCl-verontreinigde site van een voormalige droogkuis in Duitsland. De wand was ca. 35m lang, 1 m breed en 11 m diep, gevuld met granulair ijzer/grind in een verhouding van 1:2. Het ontwerp kostte € 30.000; installatie inclusief reactief materiaal € 93.000 (ongeveer 500 euro/ton ijzer) en € 13.000 voor monitoring (plus € 24,000 voor installatie van gasmeetapparatuur).

De kosten voor installatie van een biologisch reactief scherm zullen in dezelfde orde van grootte liggen; e.e.a. is uiteraard sterk afhankelijk van de uitvoeringswijze en aard van het reactief materiaal.

In funnel&gate configuratie liggen de kosten tussen 50.000 à 300.000 euro per gate (OVB, 2004). De kosten van de reactor/reactieve zone (de gate) blijven echter sterk afhankelijk van de uitvoeringswijze en de aard en hoeveelheid van de gebruikte materialen.

Daarnaast moet rekening gehouden worden met aanzienlijke kosten voor lange-termijn opvolging (monitoring).

 

Milieubelasting en te nemen maatregelen

Bij plaatsen van in-situ schermen met vulmateriaal wordt de aanwezige bodem vervangen. Indien de vrijkomende grond verontreinigd is, dient deze voor verwerking afgevoerd te worden.

Bij de meest extensieve vorm van schermen zal weinig tot geen energie gebruikt hoeven te worden. Wanneer de grondwaterstroomrichting of bijvoorbeeld de hoeveelheid zuurstof op de locatie beïnvloed moet worden, is wel een hoeveelheid energie nodig. De mate van energieverbruik is afhankelijk van het soort systeem. Een onttrekkingssysteem verbruikt bijvoorbeeld in verhouding tot een persluchtinjectiesysteem meer energie.