Stabilisering för deponering av förorenade muddermassor Pär Elander, Elander Miljöteknik AB Anders Bank, Structor Miljö Väst AB Tommy Hammar, länsstyrelsen i Kalmar län Vårmötet 2015 1
Motiv för efterbehandlingen Årlig spridning till Östersjön: 1-2 ton tungmetaller (Zn, Cu, Pb, Ni, Cd) 0,1-0,3 g dioxiner Vårmötet 2015 2
Förorenade sediment i Oskarshamns hamnbassäng 1. Inre hamnen ca 500 000 m 3 2. Yttre hamnen ca 200 000 m 3 3. Småbåtshamnen ca 60 000 m 3 1 2 Inre 3 Väster Rävenäset Öster Rävenäset Månskensviken Vårmötet 2015 3
Totalhalter av föroreningar Ämne Inre hamnen V. Rävsmålan Ö. Rävsmålan Månskensviken Höga halter/mkt höga halter Arsenik 36 116 102 363 30 150 Kadmium 18 18 11 13 7 35 Koppar 418 1480 1150 1950 100 500 Kvicksilver 0,8 2,2 2,6 3,0 1 5 Nickel 75 80 57 57 50 250 Bly 235 679 535 1360 400 2000 Zink 1240 3050 2290 4880 1000 5000 Dioxiner ng/kg TS 72 210 550 1500 21 1) 100 2) PCB7 0,058 0,048 0,049 0,054 0,004 0,02 TBT µg/kg TS TOC % 420 380 320 550 100 3) 500 3) 4,12 5,85 3,56 3,21 Vårmötet 2015 4
Genomförda lakförsök Provtyper: Obehandlade sedimentprover från fyra huvudförekomster i hamnbassängen Stabiliserade/solidifierade med cement och masugnsslagg Vissa med tillsats av aktivt kol Avvattnade i filterpressar med tillsats av kalciumhydroxid samt järn- eller aluminiumklorid Försöksmetoder: Skakförsök enligt SS-EN 12457-3 (L/S 10) Perkolationstest enligt SIS-CEN/TS 14405 (L/S 0,1 och L/S 10) ph-statiska lakförsök enligt SIS-CEN/TS 14997 Diffusionsförsök (Linnéuniversitetet, egen försöksmetod) Vårmötet 2015 5
Obehandlade sediment Kriterier för mottagning på en deponi för inert avfall överskrids för arsenik och molybden (enstaka vissa prover) samt mer allmänt för DOC, klorid, fluorid och i viss mån sulfat. Vårmötet 2015 6
Stabiliserade/solidifierade sediment ph >10 Utlakningen av arsenik minskar medan utlakningen av molybden, nickel, selen och DOC ökar. Kriterier för mottagning på deponier (alla kategorier) riskerar att överskridas för DOC. Vårmötet 2015 7
Tidsberoendet Vårmötet 2015 8
Tillsats av additiv Tillsats av aktivt kol (3 % av TS) minskade utlakningen av flertalet metaller samt DOC. Vårmötet 2015 9
Lakförsök organiska ämnen Ämne (ng/kg TS) Ämne (ng/kg TS) Inledande försök härdningstid 91 d Månskensviken obehandlat Inre hamnen C/M 100 kg/m 3 Månskensviken C/M 150 kg/m 3 V. Rävsmålan C/M 100 kg/m 3 Månskensviken C/M/A 200 kg/m 3 Dioxiner 22 2,4 1,3 PCB-7 1500 1,1 0,077 TBT 2800 - - Uppföljningar härdningstid 900 d Ö. Rävsmålan C/M 100 kg/m 3 Dioxiner 0,11/0,15 0/0,05 0,57/0,61 PCB (WHO-TEQ) 0/0,052 0/0,0066 0/0,0041 PCB-7 0/6,9 0/5,5 0/4,3 TBT 650 780 2200 Vårmötet 2015 10
Detekterade SVOC i lakvatten (μg/l) Ämne Inre hamnen V. Rävsmålan Ö. Rävsmålan Acenaphtene 4,4 <0,5 <0,5 Anthracene 1,4 2,0 1,1 Benzo(a)anthracene 3,3 <0,5 <0,5 Benzo(b)fluoranthene 5,6 <0,5 <0,5 Benzon(k)fluoranthene 1,7 <0,5 <0,5 bis(2-chloroethyl)ether <0,5 4,9 1,4 Carbazole 4,6 <0,5 <0,5 Chrysene 3,1 <0,5 <0,5 Dibenzofuran 1,7 <0,5 <0,5 Fluoranthene 5,3 1,1 0,77 Isophorone 2,9 2,9 <0,5 Naphtalene 1,4 <0,5 <0,5 Phenantrene 9,7 21 11 Pyrene 4,5 0,81 <0,5 2-Methylnaphtalene 0,82 <0,5 <0,5 Vårmötet 2015 11
Mekaniskt avvattnade sediment Resultat snarlika resultaten från stabiliserade/solidifierade sediment men beroende av ph och val av kemikalietillsats Vårmötet 2015 12
Sammanfattande slutsatser Stabilisering/solidifiering ökar ph vilket ökat lakbarheten hos vissa metaller som kan bildar anjoner (i detta fall molybden, nickel och selen). Även utlakningen av DOC ökar, men tycks vara tidsberoende. Utlakningen av hydrofoba organiska miljögifter (dioxiner, PCB) minskar som en följd av stabiliseringen medan utlakningen av TBT inte tycks påverkas. Tillåtligheten vid deponering kan avgöras av när i tiden lakförsök för grundläggande karakterisering genomförs. Tillsats av aktivt kol sannolikt effektiv för att begränsa utlakningen. Vårmötet 2015 13
Tack för uppmärksamheten Frågor? www.renhamn.se Vårmötet 2015 14