Onderzoek naar de haalbaarheid van in-situ stabilisatie van PFAS door injectie van oppervlaktegemodificeerde klei

Tussentijdse resultaten:

Doel: Het doel van het project is om de haalbaarheid van in-situ stabilisatie van PFAS door injectie van SMC (oppervlakte gemodificeerd klei met de merknaam Fluorosorb) te evalueren. SMC is beschikbaar als poeder maar is niet oplosbaar. Injectie van deeltjes in de bodem is niet eenvoudig en gebeurt daarom enkel in de meest doorlatende bodemporiën of door opensplijten of ‘fracturing’ van de bodem. Voor het saneringsrendement is een zo homogeen mogelijk toedienen van SMC wenselijk om zoveel mogelijk PFAS te kunnen immobiliseren.

Methode:

• Hiervoor wordt gebruik gemaakt van de innovatieve en gepatenteerde SPIN-injectietechniek van Injectis. Deze techniek is namelijk geschikt voor het effectief injecteren van deeltjes-mengsels (slurries) in heterogene bodems.
• Op laboschaal en in het veld werden diverse tests uitgevoerd om na te gaan of het commercieel product nog verder in verschillende fracties kan gescheiden worden. De conclusie was dat de injectie van het oorspronkelijke product de beste kosten baten ratio heeft. Bijkomende voorbehandeling werd dan ook niet uitgevoerd.
• Om de injectie van het SMC uit te testen werden 2 sites van projectpartners geselecteerd met een uiteenlopende en als moeilijk te beschouwen lithologie. Het betreft een site op de luchthaven van Zaventem met Zanden van Brussel waarin zich ook steenbanken bevinden. En ook een site in de haven van Antwerpen die gekenmerkt wordt door zeer onsamenhangende slappe lagen klei en veenhoudend fijn zand.
• De injectiemengsels op beide sites werden aangemaakt in een mobiele bentonietmixer. Uit de testinjecties en de bereiding van de mengsels hiervoor was gebleken dat het opmengen en voldoende homogeniseren geen enkel probleem vormde. In de bentonietmixer wordt een goede opmenging gerealiseerd door de geïntegreerde hoogenergetische waterjets. De volumes toe te voegen water worden afgelezen op de debietmeter.
• Tijdens twee testfases op de respectievelijke sites werd praktische ervaring opgedaan met betrekking tot de in te zetten injectietools in functie van de lithologische omstandigheden. Tevens werd de nodige kennis verzameld om de optimale injectie- en verspreidingsparameters te bekomen. De SPIN-injectietechniek bestaat er in essentie uit dat de injectie van het product gebeurt via een roterende beweging van een speciaal hiervoor ontworpen boorkop. Essentieel hierbij is dat voor de operator online via een scherm op ieder ogenblik de injectieparameters (druk, diepte, volume, debiet ) zichtbaar zijn, waardoor hij ogenblikkelijk kan ingrijpen bij wijzigende injectie-omstandigheden.

Resultaat:

Voor de injectiecampagne met de SPIN-technologie op de POAB-site :

Voor de injectiecampagne met de SPIN-technologie op de BAC-site :

Besluit:

• Algemeen kan omschreven worden dat de resultaten van de pilootprojecten met de inzet van de SPIN-injecteer technologie op de beide locaties overeenstemmen met de beoogde doelstelling. Namelijk zorgen voor een zo homogeen mogelijk verdeling van vaste deeltjes in een slurry in de bodem en dit in lithologisch twee zeer verschillende omstandigheden.
• De aard van het injectiemengsel, namelijk zeer fijne vaste deeltjes SMC in water geeft op zich geen aanleiding tot uitvoeringsproblemen. Zowel bij lage als hogere concentraties kan er vrij vlot geïnjecteerd worden. Als er zich problemen voordoen heeft dat eerder met de lithologie te maken.
• Toepasbaarheid is bewezen op de sites van de pilootprojecten. Gezien de SPIN-technologie al veelvuldig werd ingezet op vele andere sites met zeer diverse weliswaar andere producten, die vaak moeilijker te injecteren zijn, kan besloten worden dat de technologie inzetbaar is in zeer verschillende omstandigheden.