• No results found

Volatile Solids Content (%)

5.4 overige technieKen

Een andere manier om om te gaan met de verontreinigingen in het zuiveringssllib is door deze te immobiliseren. Door koude of thermische immobilisatie worden verontreinigingen vastgelegd, waardoor verspreiding in het milieu onmogelijk wordt. Toepassingen hiervan zijn o.a. (kunst)grind, asfalt en bakstenen. Uit onderzoek blijkt dat de verontreinigingen daadwer-kelijk zijn opgesloten en uit LCA’s blijkt dat deze toepassing positiever scoort dan de huidige verbranding van slib (Valderama et al 2013). Deze toepassingen vallen buiten de scope van deze verkenning en worden daarom niet verder behandeld.

62

5.5 KanSrijKe technoLogiSche trajecten 5.5.1 inLeiding

Uit de voorgaande paragrafen blijkt, dat technieken voor verwijdering van zware metalen vanuit technisch en/of economisch oogpunt niet haalbaar lijken te zijn en zullen dat ook niet worden de komende 5-10 jaar. Dit wordt veroorzaakt door de zeer lage concentraties aan zware metalen in het zuiveringsslib, waardoor scheidingstechnologieën onvoldoende rende-menten halen. De economische onhaalbaarheid is hieraan gerelateerd. Om wel een afdoend rendement te halen en de concentraties aan verontreinigingen significant te verlagen zijn voor de nu bekende technieken grote hoeveelheden energie en chemicaliën nodig. De kosten van het op deze wijze inzetten van technieken zijn minimaal het dubbele van de huidige ver-werkingsprijs van 60-90 euro per ton ontwaterd slib. Dit is geen realistische aanname. De meest voor de hand liggende route voor de opwerking van zuiveringsslib als bodemver-beteraar vanuit technologisch oogpunt is de compostering van zuiveringsslib wat relatief schoon is qua zware metalen, door weinig industriële aanvoer en regenwateraanvoer. Of in de toekomst door toepassing van thermische druk hydrolyse en thermofiele gisting, indien bewezen wordt dat deze technieken een hygiënisch voldoende stabiel en schoon product op-leveren. In Nederland wordt zeer vergaand ontwaterd en gedroogd ten behoeve van verbran-ding. De vraag is of deze vergaande droging noodzakelijk is en of de kosten voor de composte-ring van zuivecomposte-ringsslib wellicht kunnen worden gereduceerd. Dit is behandeld in paragraaf 4.1.2. Vooralsnog wordt verondersteld dat op de huidige wijze van compostering maximaal € 20,-- per ton ontwaterd slib kan worden bespaard door minder vergaand te drogen, maar wel de vereisten voor hygienisatie voor een landbouwkundige of bodemkundige toepassing te verkrijgen.

Het aanwenden van zuiveringsslib als bodemverbeterataar betekent dat nutriënten zoals kool-stof, stikstof en fosfaat nuttig worden ingezet. Ten opzichte van de huidige situatie waarin uit-eindelijk al het zuiveringsslib verbrand wordt, is dit een verbetering. Voor de energie-efficiën-tie van de slibeindverwerking betekent dit echter dat minder energie wordt teruggewonnen.

5.5.2 energie- en grondStoffenefficiency

Energie-efficiëntie wordt vaak uitgedrukt in kilogrammen geëmitteerde CO2. In STOWA 2008-17 wordt berekend, dat de slibeindverwerking 3,8 kg CO2/ i.e aan energie kost. Deze berekening was onder andere gebaseerd op gegevens uit de slibketenstudie van 2005. Anno nu is de energiebelasting van slibeindverwerking lager, doordat nagenoeg al het gedroogde slib wordt ingezet in elektriciteits- en cementcentrales, terwijl dit in 2005 voor circa 75% het geval was. De gemiddelde CO2-belasting van de slibeindverwerking is daarom voor de hui-dige situatie opnieuw ingeschat op basis van de kengetallen uit de slibketenstudies van 2005 (STOWA 2005-26) en 2010 (STOWA 2010-33). Deze bedraagt 1,4 kg CO2/i.e 10 in plaats van de in 2008 berekende 3,8 kg CO2/i.e.

GMB verwerkt circa 19% van de totale slibhoeveelheid die geproduceerd wordt door de water-schappen (63.720 ton ds in 2013). Het gecomposteerde zuiveringsslib wordt ingezet in elektri-citeitscentrales, de cement- en asfaltindustrie. Indien al het slib dat nu gecomposteerd wordt, zou worden ingezet als bodemverbeteraar, dan zou de CO2-emissie van de slibeindverwerking

met 0,4 kg CO2/i.e naar 1,8 kg CO2/ie. stijgen. Voor de totale afvalwaterketen bedraagt deze verhoging circa 1%. Indien echter al het Nederlandse slib wordt gecomposteerd stijgt de CO2 -emissie van de slibeindverwerking met 1,1 kg CO2/i.e naar 2,5 kg CO2/i.e. Voor de totale afval-waterketen betekent dit een verhoging van circa 3 %. De nuttige inzet van de macronutriën-ten koolstof, stikstof en fosfaat en overige micronutriënmacronutriën-ten uit het zuiveringsslib in de vorm van zuiveringsslibcompost, leidt dus tot een hoger energieverbruik. Hierbij wordt opgemerkt, dat er geen rekening is gehouden met positieve verdringingseffecten van kunstmest, waar-door voor de productie van kunstmest minder energie nodig is.

Het begrip grondstoffenefficiëntie houdt de mate in waarin biogeen, kortcyclisch koolstof in een productieproces behouden blijft en nuttig wordt toegepast. In het geval van zuiverings-slib speelt ook de mate waarin stikstof en fosfaat nuttig worden hergebruikt een rol. Door het zuiveringsslib direct na een hygiënisatiestap als meststof of bodemverbeteraar in te zetten, wordt een zeer hoge grondstoffenefficiëntie behaald. Bij verbranding van het slib gaat alle biogeen koolstof definitief verloren. Uit een oogpunt van grondstoffenefficiëntie heeft – ook daar waar fosfaat uit verbrandingsas wordt teruggewonnen – de inzet van slib voor bodem-kundige doeleinden de voorkeur boven thermische verwerking.

Als alle milieuaspecten worden meegewogen (lucht, water, bodem, afval, energie en mate-rialen) zijn verbranding en inzet van zuiveringsslib als bodemverbeteraar volgens verschil-lende LCA’s en overige milieu-effectstudies nagenoeg gelijk. Omdat recycling volgens de afval-hiërarchie voorrang heeft boven andere vormen van nuttige toepassing (zoals gebruik als brandstof en/of vulstof), zou zuiveringsslib waar mogelijk eerst moeten worden ingezet als meststof of bodemverbeteraar. Het probleem is dat er tevens overige stoffen in verhoogde gehaltes in het zuiveringsslib zitten, zoals PAK’s, PCB’s, geneesmiddelen(resten), hormoonver-storende stoffen, brandvertragers etc.. Hierdoor kan bodemverontreiniging optreden en kun-nen deze verontreinigingen in natuurlijke kringlopen belanden. Hierdoor bestaat de kans dat deze verontreinigingen hun weg terugvinden naar de dierlijke en humane voedselketen. Voor zuiveringsslibben met een te hoge concentratie aan verontreinigingen heeft verbranding met energieterugwinning uit milieuoogpunt daarom de voorkeur.

Conclusie: inzet van koolstof, stikstof en fosfaat in zuiveringsslib als bodemverbeteraar heeft vanuit milieukundig oogpunt de voorkeur mits de concentraties aan verontreinigingen der-mate laag zijn, dat er geen significante bodemverontreiniging optreedt. Voor verontreinigd zuiveringsslib geldt dat energieterugwinning via co(verbranding) milieukundig het meest gunstig is.

In welke mate het zuiveringsslib verontreinigd mag zijn, is onderwerp van een (politieke) discussie. In Nederland gelden strengere normen voor zware metalen dan in de andere EU-lidstaten. Zuiveringsslib bevat naar verwachting echter ook veel andere stoffen in verhoogde gehaltes, waaronder hormoonverstorende stoffen, geneesmiddelenresten, brandvertragers et cetera. De concentraties en het effect hiervan op bodem en gewassen is nog onvoldoende onderzocht. Wel is duidelijk dat de ontwikkelingen in afvalwaterbehandeling in het kader van de Energie- en Grondstoffenfabriek leiden tot hogere concentraties aan deze stoffen.

64

5.6 concLuSieS

De huidige actiefslibsystemen zijn zo ontworpen dat in het zuiveringsslib veel verontreinigin-gen worden geconcentreerd. Het verwijderen van deze verontreiniginverontreinigin-gen uit het zuiverings-slib lijkt vooralsnog economisch niet haalbaar. Compostering van relatief “schoon” zuive-ringsslib lijkt de meest voor de hand liggende techniek om in de huidige Nederlandse situatie zuiveringsslib in te zetten als bodemverbeteraar. Op de middellange termijn (< 5 jaar) komen mogelijk nieuwe slibverwerkingstechnieken als thermodynamische drukhydrolyse in combi-natie met thermofiele vergisting in aanmerking. Voor de lange termijn wordt aanbevolen ver-der onver-derzoek te verrichten naar de uitloging van metalen in combinatie met een scheiding van organische en anorganische stof.

Het gemiddelde gehalte aan zware metalen in zuiveringsslibcompost ligt dermate hoog, dat dit niet aan de Nederlandse en beoogde JRC/EoW-normen voldoet. Deze gehaltes variëren in de nog te behandelen zuiveringsslibben (d.w.z. voordat ze de compostering ingaan) echter aanzienlijk. Uit een regionale steekproef in de Achterhoek blijkt dat niet-vergiste slibben van rioolwaterzuiveringen in landelijke gebieden met weinig industriële en regenaanvoer, bedui-dend lagere concentraties aan zware metalen kunnen bevatten.

Het lijkt dus vanuit het perspectief van milieukundig verantwoorde afzetroutes niet zin-vol per definitie van een gemiddelde slibsamenstelling in ons land uit te gaan. Waterschap-pen zouden per zuivering kunnen beoordelen of het geproduceerde slib geschikt is voor een andere dan thermische verwerkingsroute.

Het terugwinnen c.q. produceren van energie en schone grondstofstromen, zoals cellulose, struviet, alginaat en vetzuren (bioplastics), lijkt het inzetten van het zuiveringsslib als mest-stof of bodemverbeteraar te bemoeilijken vanwege de verder gaande concentratie van veront-reinigingen in zuiveringsslib. Nader onderzoek zal moeten uitwijzen of dit inderdaad het geval is. Brongerichte sanitatie leidt sowieso wél tot een goed herbruikbaar zwart-water-slib voor wat betreft het gehalte aan zware metalen. Over andere verontreinigingen in slib, zoals hormoonverstorende stoffen, geneesmiddelenresten, brandvertragers e.d. is weinig bekend. Nader onderzoek naar deze overige verontreinigingen in zowel de teruggewonnen grondstof-fen als in zuiveringsslibben van verschillende typen RWZI’s is daarom wenselijk. Dit geldt ove-rigens niet in mindere mate voor dierlijke meststoffen

.