Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen 17/2006 – Kulbrinte i betonslam

Kulbrinte i betonslam

12 Konklusion

Kulbrinter er kemiske stoffer, der indeholder grundstofferne kul og brint, og som oftest stammer fra råolie. Formolier på mineralolie basis består typisk for hovedpartens vedkommende af kulbrinte. Formolier på vegetabilsk basis består som oftest af vegetabilsk olie, fx rapsolie, frie fedtsyrer og/eller fedtsyreester. Der er også set enkelte eksempler på, at formolie er en blanding af vegetabilske og mineralske olier.

Kulbrinter, fedtsyrer og fedtsyreestre i betonslammet stammer fra formolie, fra spildt brændstof og smøreolie og fra savs, der vaskes af maskiner og køretøjer. De organiske tilsætningsstoffer, som anvendes i betonen, indeholder normalt ikke lavmolekylære forbindelser, der kan give udslag ved gaskromatografisk analyse for kulbrinter.

Anvendelsen af tilsætningsstoffer, som fx superplastificerende stoffer i betonproduktionen, giver intet bidrag til kulbrinte i betonslam.

Når der anvendes vegetabilsk formolie på en betonvirksomhed, kan man ofte detektere fedtsyre eller fedtsyreestre i betonslammet. Ved en traditionel analyse for kulbrinte ved hjælp af GC/FID kan man let fejlagtigt medtage signalet fra fedtsyre og fedtsyreester som kulbrinte og derved bestemme en fejlagtigt forhøjet koncentration af kulbrinte.

Hvis betonslam, der indeholder kulbrinte, deponeres på jorden, er der risiko for, at kulbrinten udvaskes til grundvandet. Det er vanskeligt at måle denne udvaskning, idet der ikke i dag findes anerkendte og velafprøvede metoder til at teste for udvaskningsrisikoen.

Forsøg og analyser tyder imidlertid på, at der ved hærdning af beton sker en indkapsling af formolie således, at udvaskningshastigheden derefter bliver begrænset.

Hvis betonslam deponeres på samme måde som olieforurenet jord, fx i støjvolde og lignende, er der intet der taler for, at man ikke skulle kunne anvende de samme grænseværdier for kulbrinte i slammet, som der typisk anvendes i forbindelse med deponering af jord.

Vegetabilskbaserede formolier reagerer endnu stærkere med betonen end mineralolierne, og udvaskning af de vegetabilske olier, fedtsyrer og fedtsyreestre må forventes at være helt ubetydelig fra hærdet betonslam og sandsynligvis også fra ikke-hærdet betonslam.

Ved skift af mineralskbaseret formolie til vegetabilskbaseret formolie opnår man, at:

betonslammet ikke tilføres kulbrinter fra formolien.
fedtsyrer bindes kraftigt til cement.
skulle der ske en udvaskning af den vegetabilske olie fra deponeret slam, må denne udvaskning vurderes at være miljømæssigt uproblematisk.

Erfaringerne med den praktiske anvendelse af vegetabilskbaseret formolie viser, at det i langt de fleste tilfælde er muligt at substituere den mineraloliebaserede formolie med en vegetabilskbaseret formolie uden nogen nævneværdige tekniske ulemper.

Den vegetabilskbaserede formolie har typisk en noget højere pris, og man må forvente, at udgifterne til indkøb af formolie kan vokse med i størrelsordenen 25 % ved skift til vegetabilskbaseret formolie. Disse omkostninger opvejes ofte helt eller delvis af reducerede omkostninger til affaldshåndtering og eventuelt reduceret efterbehandlingsarbejde.

De praktiske forsøg med substitution af formolie viser endvidere, at det er vanskeligt at holde forskellige formolier adskilte. Når man vælger kun at udskifte end del af formolieforbruget ud med vegetabilskbaseret formolie, er det vanskeligt at sikre, at den mineraloliebaserede formolie, som man derefter kun anvender i en mindre del af produktionen, ikke alligevel til en vis grad havner i betonslammet. Det må derfor anbefales, at man søger at udskifte hele anvendelsen af formolie til vegetabilskbaseret formolie.

Kort sagt

Vegetabilskbaseret formolie er væsentlig mere miljøvenlig end mineraloliebaseret formolie. Den vegetabilskbaserede formolie bidrager ikke til kulbrinteindhold i hverken betonslam, i andre typer betonaffald eller i den færdige beton.

Ved udskiftning af alle formolier og eventuelt hydraulikolier på en virksomhed til vegetabilskbaserede olier kan man reducere kulbrinteindholdet i betonslam betydeligt. I mange tilfælde vil man sandsynligvis kunne reducere kulbrinteindholdet til under 100 mg/kg TS, der er en grænseværdi, som myndighederne ofte anvender for at acceptere, at betonslammet kan anvendes uden restriktioner.

Traditionel gaskromatografisk (GC/FID) analyse for kulbrinte i betonslam kan give en falsk høj værdi, da fedtsyrerne og fedtsyreestre ofte medregnes som kulbrinte.

Erfaringer på en række danske og udenlandske betonfabrikker viser, at der efter en indkøringsperiode er relativt få tekniske vanskeligheder med at substituere mineraloliebaseret formolie med vegetabilskbaseret formolie.

På grundlag af resultaterne i dette projekt anbefales det, at:

udskifte mineralskbaseret formolie med vegetabilskbaseret formolie i så høj grad, det er muligt.
analyser af betonslam gennemføres ved hjælp af GC/MS, som gør det muligt at skelne mellem kulbrinte og fedtsyre/fedtsyreester.