Project gemeente Doetinchem

Op een bedrijventerrein aan de Voltastraat in Doetinchem wordt een omvangrijke PFAS-bronlocatie gesaneerd. Gedurende het hele traject, van opzetten van de sanering tot aan de lopende uitvoering, wordt veel nieuwe kennis opgedaan omtrent PFAS-sanering. Het gehele project staat in het teken van leren-door-doen en kenniswerving, de inzichten zullen op deze kennispagina gedeeld worden.

De voormalige opslag van IBC-containers vol met blusschuim

Pionieren met PFAS in Doetinchem

In 2020 is het blusschuim recyclingbedrijf dat op de Voltastraat gevestigd was failliet gegaan. Het bedrijf liet 1.320 IBC-containers met daarin bijna 1.600 ton afgewerkt blusschuim achter op het door haar gehuurde terrein. Sommige containers stonden er al jaren waardoor enkele waren gaan lekken. Hierdoor heeft het PFAS-houdende blusschuim (vooral PFOS, PFHxS en 6:2FTS) de omgeving ernstig vervuild. Niet alleen de ondergrond, bestaande uit een laag rivierklei (2-2,5 m-mv) op een zandpakket, en het grondwater (1 à 1.5 m-mv) maar ook het bosperceel dat grenst aan het bedrijventerrein.

Wettelijk kader en beleid provincie Gelderland

Op grond van art.13 Wet bodembescherming (zorgplicht) is de Provincie Gelderland bevoegd gezag. De veroorzaker is failliet en de eigenaar had geen betrokkenheid of invloed kunnen hebben op het ontstaan van de verontreiniging. Hierdoor is de overheid aan zet om de gevolgen ervan ongedaan te maken. Omdat geen partij aanspreekbaar is, is teruggevallen op de paragraaf in de Wet bodembescherming waardoor minder vergaande sanering mogelijk is. Als terugsaneerwaarden voor deze locatie kunnen daarom de INEV-waarden gehanteerd (PFOS grond 59 µg/kg, voor grondwater (2,7 µg/l))

Blusschuim restanten

Om de PFAS-lekkage te stoppen greep de gemeente Doetinchem in na het faillissement. Omdat afvoer van het blusschuim niet direct mogelijk was, i.v.m. geen geschikte verwerkers, is de inhoud van de containers overgeslagen in vier grote silo’s. Om vervolgens de verwerkingsmogelijkheden van het blusschuim in beeld te krijgen, werd een marktconsultatie gehouden. De meeste voorstellen beperkte zich hoofdzakelijk tot “indikken” van het blusschuim zonder dat duidelijk werd wat er met de reststromen gebeurde. Uiteindelijk blijft er dus maar één mogelijkheid over: verbranding van het blusschuim bij hoge temperaturen (~1.200 °C) in speciale “draaitrommelovens” in het buitenland. Pas bij die temperaturen worden de PFAS-moleculen vernietigd. In een periode van vier maanden werd de inhoud van de silo’s overgebracht naar ovens in Frankrijk, Denemarken en Duitsland. Hierna kon het bodemonderzoek van start gaan.

Bodemonderzoek

Uit bodemonderzoek blijkt dat de grond en het grondwater ernstig zijn verontreinigd met PFAS. In de grond bedraagt de maximale PFOS-concentratie 990.000 µg/kg (~16700 keer INEV waarde) . Het verontreinigd bodemvolume boven de INEV-waarde (59 µg/kg PFOS) bedraagt 17.600 m³.  In het grondwater bevindt zich maximaal 2.730 µg/l aan PFOA-equivalenten, meer dan 2.000 µg/l PFHxA en PFHxS en 90 µg/l PFOS. De grondwaterverontreiniging heeft een diepte van 13 m-mv bereikt en een omvang van ca. 36.600 m³.  

Berekend is dat in totaal 180 kilogram PFAS in de bodem aanwezig is. Van de totale PFAS-vracht bevindt zich 94 % in de bodem tot 4 m -mv en 6 % in de bodem dieper dan 4 m -mv. Verder blijkt dat ook bomen en struiken op het bosperceel sterk verontreinigd zijn geraakt.

State-of-the-Art

PFAS-kennis voor de aanpak van dit type bronlocaties is nog beperkt en versnipperd aanwezig in de markt. Toch wil de gemeente state-of-the-art besluiten nemen in samenwerking met de belangrijkste stakeholders. Om dit te bereiken werden er marktconsultatie en expertsessies gehouden. Bij de expertsessies werden naast de stakeholders meerdere experts uitgenodigd afkomstig van bureaus, aannemers en kennisinstituten. In de sessies werd iedereens mening gevraagd over de voorgestelde aanpak. De interesse in deelname aan dergelijke sessies bleek groot.

Daarnaast deelt de gemeente Doetinchem de opgedane de kennis actief door bijvoorbeeld deelname aan kennistafels, organiseren van werkbezoeken en expertsessies, schrijven van artikelen, het geven van presentaties etc. Doetinchem organiseert dit najaar ook een bestuurlijke bodemconferentie om samen te blijven werken aan een steeds efficiëntere en slagvaardiger aanpak van de PFAS.

Eerste opzet saneringsplan

In 2022 werd het saneringsplan opgesteld voor de grondsanering, fase 1 van de sanering. Het plan was om zoveel mogelijk PFAS-klei, met concentraties >INEV, te ontgraven tot ca 2,5 m-mv. Omdat geen partij aanspreekbaar was, is op grond van de saneringsparagraaf in de Wet bodembescherming minder vergaande sanering mogelijk. Als terugsaneerwaarden kunnen daarom de INEV-waarden worden gehanteerd (PFOS grond 59 µg/kg, voor grondwater (2,7 µg/l)).

Hierbij zou een bronbemaling noodzakelijk zijn geweest. De ontgraven klei (ca 20.000 ton) moet worden gestort en het opgepompte water (ca 80 m³/uur) zou worden gezuiverd en vervolgens geloosd op de Oude IJssel of het riool. De sanering van de onderliggende zandlagen, wordt meegenomen in fase 2. Fase 2 (2025) zal zich focussen op de grondwatersanering en duurt naar verwachting vijf jaar.

Leren van de praktijk

Ongeveer twee km stroomopwaarts wordt ervaring opgedaan met het zuiveren van PFAS op een woningbouwlocatie. Hier staat bij een voormalige brandweerkazerne een waterzuiveringsinstallatie van 100 m³/uur en 80 m³ actief kool. De PFAS-concentraties in het grondwater zijn hier veel lager, ondanks deze concentraties blijkt het al een technische en financiële opgave om de terugsaneringseisen (maximaal enkele nanogrammen/l) voor lozing op de Oude IJssel te halen. Het zuiveren van 34 gram PFOS kost de gemeente circa 1 miljoen euro. De zuiveringsinstallatie wordt daarom uitvoerig getest om te bezien of het rendement van het actief kool niet omhoog kan. Maar het actief kool blijft problemen houden met het saneren van korte PFAS-ketens.

Op de Voltastraat wordt daarom overgestapt op testen met andere adsorbens dan actief kool. In cilinders van een halve m³ zijn drie adsorbentia (Dexsorb®, Fluorosorb® en ZVZ-22) getest. De absorbentia blijken niet in staat om op een kosteneffectieve wijze de eisen te halen voor lozing op oppervlaktewater. Ook een test in Zweden met de SAFF (Surface Active Foam Fractionation) techniek biedt geen soelaas.

Sanering “in den natte”

Lozing op oppervlaktewater blijkt dus technisch en financieel onmogelijk. Op basis van deze ervaringen en pilots wordt het saneringsplan voor de Voltastraat gewijzigd. De klei zal “in den natte” worden ontgraven, waardoor er geen lozing van water op de Oude IJsel hoeft plaats te vinden. Uit een proefsanering blijkt dat het grondwater niet heel snel toestroomt. De steile kleiwanden (talud 1:0) blijven stabiel. Wel bevat het water veel kleideeltjes en blijkt het grondwater te schuimen als gevolg van de hoge concentraties PFAS. Het goed beheersen van schuimvorming tijdens de sanering is belangrijk om ongecontroleerde verspreiding van PFAS via de lucht te voorkomen. 

Bij het ontgraven van de klei “in de natte” ontstaan waterbassins met hoge concentraties PFAS (zie onderstaande tabel). Volgens het gewijzigde saneringsplan worden deze bassins meermalen gespoeld en gezuiverd om vervolgens te infiltreren op het terrein. Infiltratie is wel mogelijk aangezien de concentratie van het gezuiverde water lager is dan de aanwezige verontreiniging op het terrein. Alles wat gezuiverd is, is al mooi meegenomen waardoor het saneren valt onder een “NoRegret maatregel”.  

Uitgangspunten van de te verwachten PFAS-concentraties in het te behandelen water

Om succesvol PFAS te verwijderen moeten eerst de kleideeltjes verwijderd worden uit het water. Daarom vindt voorzuivering plaats gericht op verwijdering van deze kleideeltjes. De voorzuivering bestaat uit coagulatie en flocculatie waarbij slib wordt verwijderd met een DAF unit (dissolved air flotation). Voorafgaand aan de DAF wordt tevens poederkool gedoseerd om al een deel van het aanwezige PFAS te adsorberen, waarbij naast het slib ook poederkool wordt verwijderd door de DAF. Voor verdere PFAS-verwijdering is gekozen voor het naschakelen van actief koolfilters (AKFs).  

Sanering in werking

De grondsanering is gestart in november 2024 en duurt tot medio mei 2025. De ontgraven klei kan niet worden gereinigd en wordt daarom gestort. Op basis van een aparte aanbesteding gaat grond met hoge concentraties (> 500 µg/kg PFAS) naar Groningen (Stainkoeln). Grond met lagere concentraties (500 µg/kg PFAS) gaat naar een stortplaats in Wilp. 20 ton PFAS-houdende klei is ter beschikking gesteld voor de pilot van de startup Claybens.

De grondwaterzuiveringsinstallatie (20 m³/uur) voldoet. Het eerste bassin (800 m³) is doorspoeld en het beoogde resultaat (concentraties PFOS in de bassins lager dan 2,7 ug/l) is na vier doorspoelingen (3.300m³) ruim behaald. In het kader van het kennisprogramma wordt onderzocht of de zuivering nog beter kan. De resultaten hiervan zijn nog niet bekend.

Bovenaanzicht van de bodemsanering. Links onderin staat de waterzuiveringsinstallatie voor het zuiveren van de bassins

Grondwatersanering

Als de grondsanering is afgerond kan worden gestart met het saneren van het grondwater. Hiervoor wordt een apart saneringsplan opgesteld. In overleg met de Provincie Gelderland en het Rijk zijn afspraken gemaakt over de doelstellingen en de aanpak. Zo worden de eerste vijf jaar van de grondwatersanering gebruikt om te onderzoeken welke terugsaneerwaarden technisch haalbaar zijn en welke aanpak het meest kosteneffectief is. De locatie wordt zo een proeftuin in het kader van het beoogde kennis en innovatieprogramma PFAS.

Financiering

De totale kosten van de sanering bedragen 11,5 miljoen euro. Ongeveer 3 miljoen is besteed aan het opruimen van de 1.320 vaten. De kosten van de grond- en grondwatersanering zijn geraamd op 8,5 miljoen. De kosten worden hoofdzakelijk vergoed door de SPUK-subsidies die sinds 2021 door het ministerie van IenW beschikbaar zijn gesteld. Daarnaast dragen de eigenaar en de gemeente bij aan de kosten.

Links en rapporten