Thema: Water

Uitdaging
Voor een multinational in het zuiden van Nederland heeft HMVT het detailontwerp en implementatie verzorgd van een (semi)permanente grondwaterzuiveringsinstallatie. HMVT verzorgt ook het beheer, bediening en onderhoud van de installatie. Op de locatie is grondwater verontreinigd met een mix aan (gechloreerde) koolwaterstoffen. Om te voorkomen dat de verontreinigingspluim verspreid wordt dit verontreinigde grondwater onttrokken en wordt de grondwaterverontreiniging beheerst in afwachting van een bronsanering.

Een uniek aspect aan de implementatie van deze waterzuivering was het zeer krappe tijdschema.

Oplossing
Om te komen tot een zo kosteneffectieve zuivering van het onttrokken grondwater heeft HMVT een installatie met een maximaal ontwerpdebiet van 30 m³/uur ontworpen. De waterzuivering bestaat achtereenvolgens uit de volgende onderdelen:

– Een influenttank.
– Een biologische zuiveringsstap door middel van een biorotor.
– Een automatisch zandfiltratiestap om ijzer en onoplosbare delen te verwijderen.
– Een beluchtingsstap, uitgevoerd door middel van een striptoren.
– Een polishingstap door middel van actieve kool filtratie.

De bij de beluchting vrijkomende dampen worden eveneens door middel van actieve kool gereinigd. De installatie functioneert volautomatisch en kan uiteraard ook via telemetrie op afstand worden ingeregeld en gecontroleerd.

Resultaten
HMVT is erin geslaagd om de waterzuivering binnen het gewenste tijdschema te installeren en op te starten. De installatie is sinds december 2018 operationeel en voldoet aan alle verwachtingen. Ontwerpdebieten en zuiveringsrendementen worden behaald.

Uitdaging
Bij veel bodemsaneringen is er een noodzaak tot de langdurige inzet van installaties voor de zuivering van het opgepompte grondwater. Dit kan resulteren in significante kosten. Vaak wordt dan ook besloten tot het monitoren van de verontreinigingen in het grondwater. Deze aanpak lost het werkelijke probleem niet op en kan leiden tot onverwachte risico’s. Met de ontwikkeling en inzet van constructed wetlands is een stap gemaakt naar een volledige biologische methode voor grondwaterzuivering welke gepaard gaat met zeer lage kosten.

Oplossing
Een constructed wetland is een aanpak die is afgeleid van processen welke in de natuur zichtbaar zijn in laaggelegen kust- en moerasgebieden. In deze gebieden zijn op korte afstand van elkaar sterk wisselende omstandigheden aanwezig in het bodemcomplex. Hierdoor is sprake van een grote variatie in omzettingsprocessen. Dit principe is gebruikt voor een constructed wetland. In een constructed wetland wordt een verontreinigde waterstroom blootgesteld aan verschillende biologische processen waardoor de verontreinigingen worden afgebroken. Voor een constructed wetland zijn gegevens over het type verontreiniging en het te behandelen debiet cruciaal voor het ontwerp. Deze informatie bepalen de noodzakelijke compartimenten voor de afbraak en de omvang van het constructed wetland.

Voor een locatie in Amersfoort is een constructed wetland ontworpen en geïmplementeerd voor de behandeling van een waterstroom belast met tetrachlooretheen. In het wetland wordt de waterstroom achtereenvolgens aan anaerobe en aerobe omstandigheden blootgesteld. De begroeiing in het wetland zorgt voor een permanente afgifte van DOC aan het water. Het influentgehalte bedraagt circa 2.000 µg/l. Het effluent uit het constructed wetland ligt beneden de lozingsnorm 30 µg/l. De energie voor het oppompen van het grondewater wordt geleverd door een kleine windmolen op de locatie. In Doorn is een constructed wetland aangebracht in de slotgracht om Huis Doorn. Het constructed wetland bestaat uit twee delen: een anaeroob filter om het met tetrachlooretheen belaste grondwater om te zetten naar vinylchloride. Vervolgens wordt het water in de slotgracht geleid waar de aerobe condities zorgen voor de omzetting van vinylchloride.

Resultaten
De toepassing van een constructed wetland in Amersfoort realiseert voldoende zuivering van het grondwater. Er is sprake van seizoenseffecten op het wetland, deze zijn echter niet van invloed geweest op het bereiken van de lozingsnorm of het te realiseren debiet. Vervluchtiging van verontreinigingen boven het wetland is niet meetbaar. De onderhoudskosten van het wetland zijn zeer laag. Voor de locatie Doorn is het mogelijk gebleken een constructed wetland te realiseren in een zeer gevoelig parklandschap. De toepassing van constructed wetlands op de locaties in Amersfoort en Doorn heeft geleid tot veel ervaringen maar ook ideeën over verdere mogelijkheden. Zo is het voor vrijwel elke locatie mogelijk het constructed wetland energie neutraal te maken met behulp van zon- of windenergie. Ook kan het water uit het wetland, dat rijk is aan dechlorerende bacteriën, terug worden geleid in de bodem. Zo kan ook de biologische afbraak in de bodem worden gestimuleerd.

Uitdaging
PFAS is een zeer uitgebreide stofgroep welke onder andere PFOS en PFOA omvat. Het zijn stoffen die snel kunnen verspreiden in het milieu. Bodem en grondwater raken zo snel verontreinigd. Bovendien kunnen de PFAS door wisselende omstandigheden in de bodem van samenstelling veranderen. Door de specifieke eigenschappen van de PFAS zijn deze moeilijk te saneren. Bij een locatie in Amsterdam moest als onderdeel van de herontwikkeling ook een bodemsanering worden uitgevoerd. Hierbij werden ook enkele hotspots met PFAS in de bodem gesaneerd. Voor de zuivering van het water op de locatie golden scherpe sanering- en lozingsnormen. Lozen van gezuiverd water kon alleen in gehalten totaal PFAS beneden de 1 µg/l.

Oplossing
Wij hebben een innovatieve techniek voorgesteld voor de zuivering van het grondwater. Om de mogelijkheden van de techniek te bepalen is eerst een pilot uitgevoerd. Hierbij is in detail de samenstelling van de PFAS onderzocht omdat deze sterk van invloed kan zijn op een zuivering. Tevens is natuurlijk bepaald of de techniek in staat is om het noodzakelijke zuiveringsrendement te realiseren (circa 90- 95%). Maar tijdens de pilot is ook is bepaald hoe het ontwerp van de techniek voor de locatie er uit zou kunnen zien. De pilot is succesvol verlopen. De PFAS bleek te bestaan uit circa 85% PFOS. Gehalten PFAS van circa 100 µg/l konden worden teruggebracht tot circa 1 µg/l. In combinatie met een na zuivering met een zeer beperkte hoeveelheid actief kool kon zo worden voldaan aan de lozingseis.

De techniek is in hoofdlijnen gebaseerd op het toevoegen van een specifiek ontwikkeld middel om flocculatie van de PFAS in het water te bewerkstelligen. Het middel betreft een plantaardige verbinding welke onschadelijk is voor het milieu. Door de toediening en menging ontstaan ‘microflocs’ welke vervolgens door middel van microfiltratie uit het water worden verwijderd. De PFAS worden zo in vaste vorm verzameld. De hoeveelheid restafval welke PFAS bevat is zeer beperkt. Afhankelijk van de precieze samenstelling van de PFAS, wordt per 1.000 m3 gereinigd water circa 10-20 kg PFAS houdend afval gegenereerd. Het grote voordeel van de techniek berust op een aantal facetten. De voorspelbaarheid van de werking van de techniek en de kosten zijn in een ontwerp stadium van een project duidelijk. Ook de hoeveelheid PFAS restafval is zeer beperkt ten opzichte van andere technieken. Dit alles leidt tot minder projectrisico’s en een aanzienlijk lager kostenniveau voor het reinigen van PFAS belast water.

Resultaten
De grondwaterzuivering op de locatie heeft de lozingsnormen gehaald. Het voor de sanering en de noodzakelijke grondwaterstandsverlaging onttrokken grondwater is gezuiverd. De inzet van de techniek heeft op het project geleid tot een sterke reductie van de kosten voor de grondwaterzuivering. Tijdens de zuivering van het grondwater zijn tevens ervaringen opgedaan welke de inzet van de techniek in de toekomst nog beter voorspelbaar maken. Zo is het van groot belang om de om zwevende delen in de waterstroom voorafgaand aan de zuivering zoveel mogelijk te verwijderen. Ook is gebleken dat de samenstelling van de PFAS in het onttrokken grondwater tijdens de sanering kan veranderen. Waarschijnlijk terug te voeren op de saneringshandelingen in de bodem.

Uitdaging

In de zomer van 2011 is HMVT gevraagd om een praktische oplossing voor de zuivering van 600 m³ verontreinigd water in een oude kelder te Zwolle. Op dit project werd op dat moment een bodemsanering en sloop van voormalige bedrijfspanden uitgevoerd. De locatie was ernstig verontreinigd met Chroom3, Chroom6 en Nikkel. Als gevolg van de natte zomer stond de oude en nog te slopen kelder vol met verontreinigd water, met concentraties tot 400.000 µg/l. Een door derden verzorgde mobiele waterzuiveringsinstallatie gebaseerd op ionenwisseling leverde onvoldoende rendement.

Oplossing

Onze oplossing bestond uit het ter plekke neerslaan van de zware metalen en het vervolgens afpompen van het gezuiverde water naar het riool. Het verontreinigde slib dat op de bodem zou achterblijven zou vervolgens samen met de nog te ontgraven verontreinigde grond en betonpuin ter verwerking afgevoerd worden.

Alvorens dit ten uitvoer te brengen hebben wij eerst water van de locatie verzameld en in onze testruimte onderzocht of we een voldoende rendement konden krijgen en welk recept aan chemicaliën nodig zou zijn. Dit is vervolgens vertaald naar een praktijktoepassing.

Resultaten

De eerste labtesten toonden aan dat het water vooral Chroom6 bevatte. De concentraties vielen enigszins mee: 25-36.000 µg/l. Een drietrapsbehandeling waarin eerst de pH gecorrigeerd werd en waarbij vervolgens het Chroom werd neergeslagen met ijzer3chloride en polymeer leverde in het lab de beste resultaten. We konden zo het Chroom6 gehalte terugbrengen tot onder 100 µg/l en we zagen ook een mooie bezinking en helderverkleuring van het water.

De labresultaten hebben we vervolgens omgezet naar een full scale praktijkdosering. In het veld is het water in de oude kelder op eenzelfde manier behandeld als in het lab. Omdat de totale hoeveelheid water niet 600 m³ bleek te zijn, maar ondertussen was aangegroeid tot 1.500 m³ is in meerdere rondes het water behandeld. Ook in het veld hadden we na enige tijd bezinking dezelfde mooie resultaten: reductie tot minder dan 100 µg/l aan Chroom6.

Naast de on-site behandeling van het water in de kelder hebben we op deze locatie ook de pompen ter afpomping van het schone water verzorgd, evenals een kleine zuivering om eventuele slibvlokken tegen te houden (zandfiltratie).

Uitdaging

Omvangrijke drijflaag nafta & diesel (2,3 ha > 1.000 m³ drijflaag en lokaal dikker dan 1 m) en grondwaterverontreiniging van vluchtige (aromatische) koolwaterstoffen. Dit grondwater wordt onttrokken en gezuiverd voordat het op het oppervlaktewater wordt geloosd. Vanwege de omvang van de verontreiniging diende een uitgebreide waterzuivering te worden ontworpen en gebouwd worden.

Oplossing

HMVT voert een omvangrijke bodemsanering uit waarbij een cocktail aan verontreinigingen wordt onttrokken. Deze stoffen worden gezuiverd alvorens deze worden geloosd op het oppervlaktewater. HMVT heeft voor het behandelen van het sterk vervuilde water een installatie ontworpen bestaande uit olie-waterafscheiders, productopvang, striptorens, biorotoren, actiefkoolfiltratie, chemicaliën dosering, opvangbekken en afscheiders. Het geheel is opgesteld op een vloeistofdichte opstelplaats en voorzien van besturing en op afstand regelbaar (telemetrie). De waterzuivering is gedimensioneerd op een debiet van 20 m3/uur.

HMVT beheert de installatie sinds 2001 voor een vast tarief. Onder beheer vallen alle benodigd (onderhouds)werkzaamheden die met vastgestelde frequentie worden uitgevoerd. HMVT voert zelf het dagelijks onderhoud uit en voert eventuele benodigde aanpassingen zelf door.

Resultaten

Sinds 2001 functioneert de zuivering naar behoren en worden de lozingseisen voor lozing op oppervlaktewater gehaald. Hierbij zijn aanzienlijke vrachten met de zuivering verwijderd tot meer dan 3.000 ton verontreiniging.

Uitdaging

Als gevolg van een brand begin 2011 op een industriële locatie in Amsterdam is verontreinigd bluswater in nabij gelegen sloten gestroomd. Dit bluswater is vervolgens weggepompt en tijdelijk opgeslagen in rivierschepen. Aan HMVT is gevraagd hoe dit water met een mobiele installatie te zuiveren was en wat dat zou kosten. Het betrof 2.400 m³ water verontreinigd met een uiteenlopende cocktail van stoffen. De uitdaging bij dit project was dat het zuiveringssysteem binnen een halve week operationeel moest zijn en dat de lozing van het gezuiverde water op het riool gestaakt zou worden indien de maximale capaciteit van het riool overschreden zou worden.

Oplossing

Onze oplossing is een mobiele waterzuivering geworden die bestond uit een tweetal influentbuffers voor bezinking van slibdelen en afvang van olie, gevolgd door een grote striptoren en een nat actief koolfilter. Met uitzondering van schoonmaak en verbruikskosten van actieve kool betrof onze oplossing een fixed price aanbieding per week instandhouding. De installatie was zo ontworpen dat bij een te hoog waterniveau in het rioolstelsel de systemen automatisch uitschakelden.

Resultaten

De installatie had een capaciteit van ca. 20 m³/uur. In ca. 2 weken tijd is het water tot tevredenheid van de klant gezuiverd.

Uitdaging

Door de voormalige bedrijfsactiviteiten is het grond- en grondwater van een oude industrielocatie op korte afstand van het centrum van Ede verontreinigd geraakt met voornamelijk zink en pentachloorfenolen. In verband met de voorgenomen herontwikkeling van het terrein wordt grond en grondwater gesaneerd. HMVT heeft opdracht gekregen deze grootschalige verontreiniging te saneren. In verband met de omvang en het hoge onttrekkingsdebiet is een uitgebreide waterzuivering noodzakelijk.

Oplossing

Doel van de grondwatersanering is het opheffen van de verspreiding van de verontreiniging en geen nadelige invloed meer heeft op het grondwater stroomafwaarts. Om dit te bereiken onttrekt HMVT grondwater met een debiet van 50 m3/uur dat via een zuivering weer wordt geïnfiltreerd. Het water wordt gezuiverd tot < 3.000 µg/l aan zink en < 3 µg/l aan Pentachloorfenolen(PCP).

Resultaten

Op de locatie is een complete GWZI gebouwd. Na een lange inregelperiode door diverse vorstperiodes is de waterzuivering begin 2013 opgestart.