Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen 17/2006 – Kulbrinte i betonslam

Kulbrinte i betonslam

7 Rensning af betonslam

7.1 Praktisk forsøg

Kulbrinter og vegetabilske olier kan fjernes fra betonslam enten ved forbrænding eller biologisk oxidation. Både ved forbrænding og ved biologisk oxidation omsættes stofferne til kultveilte og vand. Forbrænding indebærer, at betonslammet tørres og opvarmes til høj temperatur, og omkostningerne til brændstof medfører, at denne metode må anses for urealistisk i praksis.

De vegetabilske olier er naturligvis let biologisk omsættelige, men også en stor del af de mineralske olier er relativt let biologisk omsættelige under aerobe (iltrige) forhold. Nedbrydningshastigheden er hurtigst for de kort- og ligekædede kulbrinter, som de højtraffinerede mineralolier, der typisk anvendes i formolierne, er rige på.

De mineralske olier nedbrydes derimod ikke eller meget langsomt under de anaerobe (iltfattige) forhold, som typisk hersker i undergrunden.

Den biologiske rensning for kulbrinter er en velkendt proces i forbindelse med rensning af jord forurenet med kulbrinteprodukter, fx i forbindelse med lækager af brændstof og lignende. Biologisk jordrensning foregår typisk ved, at jorden opgraves i miler på en særlig plads, der er indrettet til formålet. Jorden podes eventuelt med de rette mikroorganismer, og milerne vendes med mellemrum for at sikre en effektiv ilttilgang til mikroorganismerne.

En forudsætning for, at der kan ske en nedbrydning af kulbrinter i betonslam er således, at der er gode vækstforhold for mikroorganismerne. Det betyder, at der foruden ilt skal være den rette pH-værdi (omkring neutral) og det rette indhold af kvælstof, fosfor og en række andre mikronæringsstoffer.

Betonslam er imidlertid meget alkalisk på grund af cementindholdet, og det er usandsynligt, at man kan få kulbrintenedbrydende mikroorganismer til at leve i betonslam uden en forudgående neutralisering af alkaliindholdet.

Neutralisering af alkaliindholdet i betonslam kan eventuelt udføres med svovlsyre. Svovlsyre reagerer med cement under dannelse af en række sulfater som fx calciumsulfat (gips). Foruden svovlsyre kan det være hensigtsmæssigt at tilsætte en mindre mængde NPK-gødning for at fremme den biologiske omsætning.

Ulemperne ved at anvende biologisk rensning af betonslam er:

Stort forbrug af svovlsyre til neutralisering af alkaliindholdet.
Risikabel håndtering af store mængder af koncentreret svovlsyre
Stort arealforbrug til oplægning af betonslam i miler.
Stor arbejdsindsats til jævnlig vending af miler.

7.1 Praktisk forsøg

Hos Spæncom A/S i Hedehusene har man gennemført et praktisk forsøg i lille skala med biologisk rensning af betonslam for kulbrinte. Betonslammet neutraliseres med svovlsyre, og derefter tilsættes en kommercielt tilgængelig mikroorganisme kultur, der er særligt velegnet til at omsætte kulbrinter.

Forsøgene viser, at kulbrinterne faktisk omsættes relativt hurtigt, men at den mængde svovlsyre, der er nødvendig for at bringe pH-værdien ned i et for mikroorganismerne acceptabelt område, er urealistisk højt.

Hos Spæncom A/S har man derfor vurderet, at processen ikke er anvendelig i praksis.