Thermische Bodemsanering en Carbon Footprint > 20 jaar ervaring: Groundwater Technology Solution Provider bij bodemsanering Eric de Zeeuw Solution Provider bij bodemsanering Leading in soil and groundwater remediation
Leading in soil and groundwater remediation
VISIE SOLUTION PROVIDER Leading in soil and groundwater remediation Missie Toonaangevende, onafhankelijke in‐situ bodemsaneerder Kwaliteit, creativiteit, innovativiteit
Nieuwe In Situ Saneringstechniek
Hitte Gestimuleerd In Situ Saneren Solution Provider bij bodemsanering Solution Provider bij bodemsanering Leading in soil and groundwater remediation
Leading in soil and groundwater remediation
Principe STI •Stoom brengt warmte in de bodem •Warmte versnelt processen •Hitte ‘bevrijdt’ ‘gevangen’ product •Extractie verwijdert alles uit de bodem •Kost veel energie/duur?
Solution Provider bij bodemsanering
Hitte Gestimuleerde Onttrekking
Niet verontreinigd Bodemdeeltjes (grijs) worden omgeven door gebonden water (donkerblauw). Het overig porievolume is gevuld met grondwater (lichtblauw)
Na sanering: Vrijwel alle product is verwijderd Eventuele restanten zijn aan de bodemdeeltjes geadsorbeerd
Wel verontreinigd In enkele poriën is vrij product (bijvoorbeeld olie, (zwart)) aanwezig. De olie is ‘gevangen’ in poriën, afgesloten door elkaar rakende lagen gebonden water
Afkoeling start Grondwater komt terug, Laag gebonden water herstelt. Verontreiniging blijft stevig geadsorbeerd aan vaste bodemdeeltjes
Verhoogde temperatuur: Laag gebonden water dunner Viscositeit daalt Oplosbaarheid stijgt Reactiesnelheden stijgen.
Afkoeling zet door Laag gebonden water neemt toe. Verontreiniging blijft stevig geadsorbeerd aan vaste bodemdeeltjes Verontreiniging bestaat alleen uit componenten die bij > 100°C niet oplossen, niet vervluchtigen en ook niet stromen
Hoge temperatuur: Laag gebonden water vrijwel verdwenen Viscositeit laag Product niet meer ‘gevangen’ door gebonden water Door kookpuntsverlaging kookt het mengsel bij < 100°C
Afkoeling compleet restverontreiniging blijft stevig geadsorbeerd aan vaste bodemdeeltjes. Verontreiniging bestaat alleen uit componenten die bij > 100°C niet oplossen, niet vervluchtigen en ook niet stromen. Biologie breekt eventueel vrijkomende verontreiniging verder af
Kookpunt mengsel overschreden: Geen water meer Kokend water (stoom) zet sterk uit Product geheel vrij Dampspanning product sterk toegenomen
Sanering compleet Eventuele restverontreiniging aangetoond stabiel Geen verspreiding, geen blootstelling, geen ecotoxicologisch risico meer Biologie breekt eventueel vrijkomende verontreiniging verder af
Principe Temperature distribution (3D)
2 Praktijk-cases
Case 1: Creosoot Belgie Case 2: Olie Nederland 3‐6‐2010
Solution Provider bij bodemsanering
Case 1 Thermisch gestimuleerde ISS Creosoot/DNAPL Solution Provider bij bodemsanering Solution Provider bij bodemsanering Leading in soil and groundwater remediation
Leading in soil and groundwater remediation
Probleem Creosoot/DNAPL bij Creosoteerinrichting Belgische spoorwegen • Puur product (DNAPL) • Pilot sanering om effect Stoomgestimuleerde in situ sanering vast te stellen
Solution Provider bij bodemsanering
SITE OVERVIEW
Solution Provider bij bodemsanering
RESULTATEN • 1 maand pump & treat: 0,3 kg product verwijderd (alleen opgeloste fase) • 1 week stoominjectie: hele pilotgebied opgewarmd • 1 maand stoominjectie: 3000 kg verwijderd • Restconcentraties PAK < 150 mg/kg
Tijd en kosten Actie
Tijdsduur
Kosten (€ per kg verwijderde vracht)
Pump & Treat
1 maand (inclusief waterzuivering en energie)
€ 250.000
Steam injection
1 maand (inclusief waterzuivering en energie)
€ 50
Case 2 Stoomgestimuleerde ISS van een Minerale Olie Solution Provider bij bodemsanering verontreiniging (LNAPL) Solution Provider bij bodemsanering Leading in soil and groundwater remediation
Leading in soil and groundwater remediation
Probleem Minerale Olie (LCO) spill: • 300 m3 product weggestroomd, 15.000 m2 verontreinigd • Beheersing door Grondwateronttrekking • Evaluatie saneringsmogelijkheden
Solution Provider bij bodemsanering
Locatie overzicht
Solution Provider bij bodemsanering
OPTIES Drie mogelijke oplossinbdn: • Ontgraving – Technisch ingewikkeld, duur (> €2M)
• ISS d.m.v. persluchtinjectie en bodemluchtextractie (biologisch) – Lange tijdsduur (>3 jaar), hoge restconcentraties
• Stoomgestimuleerde ISS: – Snel (3 rondes van 2 maanden) – Vrijwel geen restverontreiniging – Kosten vergelijkbaar met biologische ISS Solution Provider bij bodemsanering
RESULTATEN Beheersmaatregel: • Hoog-vacuüm Multifase extractie: geen verspreiding Saneringsmaatregel: • Gefaseerde aanpak met STI (3 fase van elk 2 maanden) • Restverontreiniging: Geen, onafhankelijk van beginconcentratie of aanwezigheid LNAPL
RESULTATEN 350
1000 900
300
800 250
700 600
200
500 150
400 300
Stoominjectie debiet [kg/h] BLELucht debiet
100
200 50
100 0 24-mrt
0 3-apr
13-apr
23-apr
3-mei
13-mei
23-mei
90 80 70 60 BLE vóór koeling
50
BLE ná koeling 40
GWO
30 20 10 0 24-mrt
3-apr
13-apr
23-apr
3-mei
13-mei
23-mei
RESULTATEN totaal vrachtverwijdering BLE [kg] 3000,00 2500,00 2000,00 1500,00 1000,00 500,00
29-32007
8-42007
18-42007
28-42007
8-52007
18-52007
28-52007
7-62007
17-62007
totaal vrachtverwijdering BLE [kg/dag] 150
Vracht verwijderd in kg/dag
0,00 19-32007
120
90
60
30
0 19-32007
29-32007
8-42007
18-42007
28-42007
8-52007
Datum
18-52007
28-52007
7-62007
17-62007
Carbon Footprint STI • 2 maanden stomen kost in totaal 85.000 liter gasolie, waarvan eerste maand 67.500 liter (opwarmfase) •Wij winnen 4.000 olie terug •Koeling en zuivering ca. 40.000 kWh (komt overeen met ca. 20 ton CO2 •81.000 liter gasolie komt overeen met een uitstoot van 250 ton CO2
Carbon Footprint Graven • Het graven en thermisch reinigen van grond kost ca. 50 l stookolie per ton •Het gaat om 4.000 ton grond of wel 200.000 liter stookolie •Dit komt overeen met een uitstoot van 780 ton CO2
Conclusies 1. In situ thermisch saneren levert minder uitstoot van CO2 op. 2.Toch willen we met innovatieve oplossingen Carbon Footprint verbeteren
Solution Provider bij bodemsanering
Verbeteringen 1. Door optimale processturing is de tijdsduur bekorten 2.We maken als het kan gebruik van overtollig stoom, dat op veel industriële locaties beschikbaar is. 3.Ca. 80% van de verontreiniging wordt met de dampfase afgevoerd. Met een mobiel ontgassings‐systeem is elektriciteit terug te winnen Solution Provider bij bodemsanering
Mobiel ontgassingssysteem
Solution Provider bij bodemsanering
Beschrijving techniek • Verbranding via verbrandingsmotor (ICE) bij 1760° C • Carborateur zorgt voor optimale mengverhouding. • Verontreiniging is brandstof voor de motor Solution Provider bij bodemsanering
Voordelen techniek • Mobiel & self‐supporting • Continue automatische regeling • Hoge inlaatconcentraties mogelijk • Energie‐terugwinning tot 35 kW/motor Solution Provider bij bodemsanering
Motorblok: het werkend hart
Solution Provider bij bodemsanering
Veiligheid Het systeem is voorzien van diverse veiligheidsvoorzieningen zoals: => Vlamdover => LEL‐meter => Noodstop => Breekplaat => Automatisch blussysteem => Automatische uitschakeling motor Solution Provider bij bodemsanering
Veiligheid in praktijk
Solution Provider bij bodemsanering
Bedieningspaneel
Solution Provider bij bodemsanering
Vergelijking andere technieken
Carbon
CatOx
Thermal I.C.E.
Solution Provider bij bodemsanering
On-line besturing
Solution Provider bij bodemsanering
Uitvoering: enkelvoudige motor
Solution Provider bij bodemsanering
Dank voor uw Aandacht Groundwater Technology BV Sheffieldstraat 13
Postbus 12115
Solution bodemsanering 3047 ANProvider Rotterdambij3004 CG Rotterdam Solution Provider bij bodemsanering
+31 (0)10 238 2850 Leading in soil and Tel: groundwater remediation Calamiteiten: +31 (0)10 238 2868 Fax: +31 (0)10 238 2869
Leading in soil and groundwater remediation E-mail:
[email protected] Web: www.gtbv.nl
