| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Rensning af jord med blandingsforureninger ved hjælp af termiske jordbehandlingsanlæg

Sammenfatning og konklusioner

Et anlæg til termisk jordbehandling har i perioden november 2000 til marts 2001 været opstillet hos RGS90 Jordrens. Miljøstyrelsen og Miljøkontrollen har i samarbejde med RGS90 Jordrens udført et kontrolleret forsøg som har til hensigt at dokumentere metodens effektivitet, at belyse forandringer i jorden som følge af behandlingen samt at foretage en miljømæssig og økonomisk vurdering af rensningsmetoden.

Anlægget har i driftsperioden behandlet jord forurenet med tjære og tungtkogende olieprodukter. Anlægget er baseret på termisk desorption, hvor jorden kortvarigt opvarmes i en rotérovn til 550-600 ^oC. De udviklede dampe af olie/tjærestoffer destrueres i en efterbrænder og røggas herfra renses i en gasscrubber før udledning. Anlægget er dimensioneret til en kapacitet på ca. 15 ton pr. time, men har i produktionsperioden udvist en kapacitet på 8-9 ton pr. time.

Forsøget er udført som to døgnkørsler med anlægget. Ved første døgnkørsel er behandlet en tungmetalforurenet fyldjord mens der ved anden døgnkørsel er behandlet en lerjord fra intakte jordlag. Begge jordtyper er forurenet med både olie- og tjæreprodukter.

Jordprøver udtaget både før og efter behandling af jorden er undersøgt for indhold af olie- og tjærestoffer samt tungmetaller. Der er udført udvaskningstest på prøver af den tungmetalforurenede fyldjord mhb. på at belyse mulighederne for at genanvende den behandlede jord, ligesom en række kemiske og fysiske parametre er undersøgt for at beskrive generelle forandringer af jordens karakteristika.

Anlæggets produktionskapacitet og ressourceforbrug er registreret i forbindelse med begge døgnkørsler.

Rensningen for olie- og tjærestoffer i det termiske jordbehandlingsanlæg er meget effektiv. Der er ved de to forsøgskørsler konstateret rensningsgrader større end 96% for alle de undersøgte stoffer. Effektiviteten er i begge forsøgskørsler størst overfor olieprodukter, hvor reduktionen af total kulbrinter er større end 99%. Overfor tjærestoffer er der i lerjorden fra intakte jordlag fjernet mere end 99% (målt på enkeltkomponenter), mens rensningsgraden i den muldholdige fyldjord er lidt lavere. I begge jordtyper efterlades der spor af fluoranthen ved behandlingen (<0,1 mg/kg TS).

Ved termisk behandling af jord med kviksølvforbindelser fordamper disse. Kviksølvdampene passerer uhindret gennem røggasrensningerne og det undersøgte anlægget kan, selv ved behandling af jord med meget lavt kviksølvindhold, ikke overholde de opstillede emissionskrav.

Den termiske behandling har en markant effekt på jordens fysisk-kemiske egenskaber. Efter behandling fremstår jorden sortfarvet og grynet, og mikroskopiering af jordprøver viser en gennemgribende tilsodning af alle partikler i jordmatricen.

Screening-analyser af den behandlede jords indhold af upolære stoffer bekræfter den dannede sods pyrogene oprindelse, og indikerer samtidigt, at den dannede sod primært skal tilskrives aflejring af forbrændingsrester af ovnens fyringsolie, og kun sekundært pyrolyse af jordens indhold af organisk stof.

Selvom jordens indhold af carbonatsalte er uforandret observeres en stigning i jordens pH-værdi. Jordens evne til at binde kationer (CEC) reduceres, hvilket dog antageligt skyldes, at CEC-målingerne forstyrres af det lag af sod, som omslutter jordpartiklerne.

Den generelle udvaskning af tungmetaller fra jorden falder markant som følge af behandlingen. Undtaget herfra er udvaskningen af arsen, som tredobles. Arsen adskiller sig fra øvrige tungmetaller ved overvejende at forekomme som anioner, hvis opløselighed stiger med pH-værdien. Reduktionen i tilgængeligheden af øvrige tungmetaller skal antageligvis henføres til det lag af sod, som omslutter jordpartiklerne, og som kan reducerer hastigheden af ionbytningsprocesserne ved partikeloverfladen. Længerevarende udvaskning af behandlet jord i en kolonne viser fortsat faldende udvaskning af tungmetaller, hvorfor reduktionen anses at være blivende inden for de tidshorisonter, som kan modelleres med denne type tests.

Forbruget af fyringsolie er stort ved termisk behandling. Der er i dette forsøg observeret et olieforbrug på 30 l pr. ton behandlet fyldjord og 47 l pr. ton behandlet lerjord. For hele driftsperioden på 3 mdr. er målt et olieforbrug på 53 l pr. ton jord, inklusive forbruget i forbindelse med indkøring og periodisk opstart og nedlukning. Energiforbruget pr. døgn modsvarer årsforbruget for to danske én-familieshuse.

Omkostningerne ved termisk behandling på det aktuelle anlæg ligger i størrelsesordenen 775 kr/ton. Heraf udgør energi- og vandforbruget ca. 300 kr/ton. Behandlingsomkostningerne for lerjord er ca. 80 kr højere end for sandet fyldjord. Den behandlede jord har næppe for nærværende nogen egentlig markedsværdi, som kan styrke konkurrenceevnen for termisk jordbehandling.

Blandingsforurenet jord er således ikke "rent" efter termisk behandling. Der er imidlertid observeret en markant reduktion i indhold af carcinogene PAH-forbindelser og en generel reduktion i frigivelsen af tungmetaller. Metoden anses derfor velegnet til behandling af jord forurenet med såvel tungmetaller som tjæreforbindelser i det omfang der foreligger kontrollerede anvendelsesmuligheder, f.eks. i vejanlæg o.lign., hvor arealanvendelsen ikke er følsom.