Bureau: Grontmij Nederland B.V.

Shock-Load Sanering

Locatie: IJlst

Grontmij laat bacteriën de bodem saneren

In de bodem aanwezige bacteriën kunnen verontreinigde grond saneren. Door een overdosis voedingsstoffen te injecteren in de grond stimuleert Grontmij de biologische afbraak van de vervuiling. ‘De doorlatendheid van de bodem mag niet te groot zijn, want dan spoelen de voedingsstoffen te snel weg.’

Het terrein van de oude fabriek Nooitgedagt, die voornamelijk doorlopers en beitels maakte, in het Friese IJlst was zwaar verontreinigd. De fabriek produceerde afval in de vorm van ijzerslijpsel en maakte tevens gebruik ontvettingsmiddelen als trichlooretheen (TRI) en tetrachlooretheen (PER). Inmiddels is het bedrijf naar een andere locatie verhuisd, maar in de bodem bleven de gevaarlijke, vluchtige chloorkoolwaterstoffen TRI en PER achter. Een traditionele methode om de grond te reinigen als pump & treat, waarbij verontreinigd water wordt opgepompt, gezuiverd en via het riool afgevoerd, is traag en vaak kostbaar. ‘De behandeling kan wel tien jaar duren’, zegt ing. Gerhard te Rijdt van Grontmij. ‘En dan nog laten de resultaten te wensen over.’

Grontmij lukte het de sterk verontreinigde grond rond fabriek Nooitgedagt te saneren, en dat binnen twee jaar. De bodem diende daarbij zelf als reactorvat waarin een speciale stam grondbacteriën de verontreinigingen biologisch afbrak. Het inbrengen van een uitgekiende overdosis, ofwel shock load, voedingsstoffen voor de bacteriën maakte het overbodig om de nutriënteninjecties meerdere malen te herhalen. De sanering kon hierdoor plaatsvinden zonder dat op de locatie zuiveringsinstallaties in de weg stonden. Terwijl de bacteriën ondergronds hun werk deden, gingen de werkzaamheden boven het maaiveld ongestoord door.

De grondbacterie die verantwoordelijk is voor de afbraak van de chloorkoolwaterstoffen is Dehaloccoccoides Ethenogenes. ‘Deze bacterie komt onder bepaalde omstandigheden van nature in de bodem voor’, vertelt Te Rijdt. ‘Wanneer er voldoende voedingsstoffen in de grond aanwezig zijn, ontstaat door biologische afbraak waterstof, die de chlooratomen in de schadelijke chloorkoolwaterstoffen een voor een vervangt.’ Hierdoor verandert de in de bodem aanwezige PER die vier chlooratomen heeft, in TRI. TRI met drie chlooratomen gaat daarna over in cis-dichlooretheen, die twee atomen heeft en vervolgens vinylchloride wordt. Dat verliest het laatste atoom, waardoor onschadelijk etheen ontstaat.

Grontmij gebruikte als voedingsstof voor de bacteriën protamylasse, een bijproduct dat vrijkomt bij de bereiding van aardappelzetmeel. ‘Deze stof hebben we, verdund met water, geïnjecteerd met een zogenoemde direct push-machine’, zegt te Rijdt. Deze machine duwt een sondeerstang met een doorsnede van enkele centimeters de bodem in. ‘In totaal is op deze manier een gebied van 250 m² tot op een diepte van 25 m onder het maaiveld behandeld.’ De onderlinge afstand van de injecties bedroeg ongeveer 2 m. Er is in twee fasen van elk vijftig shots 60 m³ protamylasse ingespoten, ongeveer 1 % van het bodemvolume.

Zuurgraad
Hoewel Te Rijdt zeer tevreden is over het resultaat van de Shock-Load Sanering, is het niet zo dat deze methode altijd is toe te passen. ‘De omstandigheden in de bodem zijn cruciaal voor het succes’, stelt hij. ‘Zo is een neutrale zuurgraad een vereiste omdat anders de benodigde bacteriestammen niet goed gedijen. Ook mogen de concentraties aan nitraat en sulfaat niet te hoog zijn. Om de sanering efficiënt te laten verlopen is het verder aan te bevelen om de bron van de vervuiling in de bodem te verwijderen. In IJlst hebben we de kern die het meest met TRI en PET was verontreinigd, om deze reden afgegraven.’ De geohydrologie van de bodem speelt tevens een belangrijke rol. ‘De doorlatendheid van de grond mag bij het toepassen van deze techniek niet te groot zijn. In een bodem die bestaat uit grof zand, spoelt de voedingsstof te snel weg, waardoor de bacteriestammen niet voldoende binnenkrijgen om te groeien.’

Ondanks deze beperkingen is Te Rijdt van mening dat de overdosismethode een sterke toevoeging is aan de bestaande saneringstechnieken. Niet alleen omdat de methode de werkzaamheden op de locatie nauwelijks hindert, maar ook omdat de Shock-Load Sanering 50 tot 80 % goedkoper is dan bijvoorbeeld pump & treat. ‘Hoe complexer de verontreinigingen en de bodemopbouw zijn, des te goedkoper is deze techniek ten opzichte van de traditionele methoden’, besluit Te Rijdt.

Genomineerde De Vernufteling 2007