Sammenfatning og konklusioner

Sammenligning af oprensningseffekt ved airsparging og kemisk oxidation

Dette projekt er udført under Miljøstyrelsens Teknologiprogram for jord- og grundvandsforurening i samarbejde med Fyns Amt.

På et tidligere renseri i Faaborg er der gennemført en oprensning af en forurening med tetrachlorethylen (PCE) ved hjælp af airsparging og vakuumekstraktion. Ved oprensningen blev der efterladt en relativt kraftig restforurening i jorden og grundvandet. Denne forurening er efterfølgende forsøgt oprenset med kemisk oxidation ved injektion af kaliumpermanganat som oxidationsmiddel.

Afværgeforanstaltningerne er gennemført med det formål at sikre indeklimaet i beboelserne på de overliggende ejendomme. Formålet med Teknologipro-grammet har overordnet været at belyse forskelle i oprensningseffekt ved airsparging og kemisk oxidation i den mættede zone.

Der blev før opstart af oprensningen målt indhold af PCE i grundvands-magasinet på op til 64.000 mg/l og op til 1.300 mg PCE/kg TS i jorden. Det sekundære magasin under ejendommene består af fin - grovkornet smeltevandssand med stedvise siltindslag. Magasinet underlejres af moræneler.

Efter 16 måneders airsparging sås en markant reduktion i forureningsindhol-det, men der var også stadig kraftig restforurening i kildeområdet med PCE på op til 13.000 mg/l i grundvandet og 160 mg/kg TS i jorden i den mættede zone. Det blev herefter besluttet at supplere afværgen med kemisk oxidation.

Der blev i dette projekt valgt en injektionsstrategi med tilsætning af kaliumper-manganat over flere injektionsrunder. Der er samlet injiceret 82 m³ kaliumpermanganatopløsning svarende til ca. 2.700 kg ren kaliumpermanga-nat.

For at undersøge oprensningseffekten og udbredelsen med kaliumpermanganat i grundvandet er der løbende udtaget vandprøver til undersøgelse af farveændringer, chlorerede opløsningsmidler, uorganiske parametre, tungmetaller og bromidtracer.

Injektionen af permanganat var mere vanskelig end forventet, primært pga. af risiko for indløb i en utæt kloak under kælderen på Grønnegade 41. Dette medførte, at der ikke kunne tilsættes så stort et volumen af permanganat som planlagt. Der ses dog overordnet en god horisontal og vertikal fordeling af kaliumpermanganat i og umiddelbart nedstrøms hotspot.

I kildeområdet og umiddelbart nedstrøms herfor er der opnået en markant reduktion i forureningsniveauet med kemisk oxidation. Det vurderes, at den residuale fri fase i dette område stort set er oprenset. Der er dog stadig en mindre restforurening tilbage i kildeområdet, men indeklimamålinger viser, at denne forurening ikke udgør nogen risiko for indeklimaet på ejendommen.

I områder uden for selve injektionsområdet, hvor fordelingen af permanganat ikke har været så god, er oprensningseffekten tilsvarende dårligere, idet permanganaten her primært er spredt i bunden af magasinet. Det tyder således på, at permanganaten i lighed med forureningen synker ned i bunden af magasinet på lokaliteten.

En sammenligning af oprensningseffekten med airsparging og kemisk oxidation i den mættede zone viser, at langt den største reduktion i forureningsniveauet sker med den kemiske oxidation. Det vurderes overordnet, at den kemiske oxidation er noget mere effektiv end airsparging med hensyn til oprensning i såvel det horisontale som det vertikale plan. For begge metoder gælder dog, at de vanskelige adgangsforhold betyder, at det er vanskeligt at udføre en fuldstændig oprensning af den mættede zone.

Tilsætning af kaliumpermanganat medfører, at der tilføres opløste tungmetaller til grundvandet fra injektionsvæsken. Bortset fra chrom-6 er det dog relativt lavt indhold af tungmetaller. Desuden sker der også en mobilisering af chrom og zink som følge af den kemiske oxidation. Resultaterne af tungmetalmålingerne viser dog, at der ikke sker nogen væsentlig spredning af tungmetaller i grundvandet i nedstrøms retning.

Samlet set viser erfaringerne med den kemiske oxidation på lokaliteten, at fordelingen af permanganat er det helt centrale. Sker der en god fordeling af permanganat i en længere periode, er det muligt at oprense selv meget kraftigt forurenede områder.

På baggrund af erfaringerne fra sagen vurderes det, at den mættede zone kunne være oprenset mere effektivt og billigere med kemisk oxidation alene (uden airsparging). Nogle af de omkostninger, der blev anvendt til airspargingen, kunne i stedet have været anvendt til at etablere et mere effektivt injektionssystem for kemisk oxidation.