nieuws

Baggerzand vermindert verbruik primair zand

bouwbreed Premium

den ham – Hergebruik van zand wint de komende jaren aanmerkelijk aan belangstelling, voorspelt Gert Brunink, hoofd bedrijfsbureau van Roelofs Wegenbouw uit Den Ham (Ov). De voorraden primair zand blijven dan liggen en behouden hun financiele waarde. Het overheidsbeleid bemoeilijkt de winning van primair zand. Uit baggerslib valt echter voldoende zand te halen. Het materiaal passeert daarvoor een hydrocycloon en eventueel nog een opstroomkolom. Proeven met specie van Rijkswaterstaat Directie Oost leverden secundair zand op dat voor bijna 100 procent schoon is.

De scheidingstechniek doet al langer dienst in de gewone zandwinning en verdeelt het materiaal naar fractie. De fracties worden vervolgens naar soort samengesteld zodat metsel- of betonzand ontstaat. Deze techniek helpt de overheid om in 2000 tot minimaal 20 procent hergebruik te komen. De zandscheiding vermindert ook het stortvolume en dus de kosten.

De proeven met Rijkswaterstaat vonden in 1995 plaats. De bevindingen leverden een concept-installatie op. Brunink licht toe dat deze in Terborg nabij Doetinchem staat, waar Roelofs Wegenbouw voor het waterschap Rijn en IJssel een baggerproject van 90.000 kubieke meter uitvoert. In de specie zit zink- en PAK-vervuiling. Die hecht zich aan de fijne slibfractie. Het gaat dan bijvoorbeeld om metaaldeeltjes en om organisch materiaal. Zand is mineraal inert.

Hydrocycloon

De installatie bestaat uit een voorzeef die het grove materiaal wegtrilt. Het zand/slibmengsel gaat daarna in de hydrocycloon die het door middel van de middelpuntvliedende kracht scheidt. Zware korrels vallen naar beneden. Vacuum vangt de lichte korrel in de bovenloop af. “De streefwaarde is gehaald”, aldus Brunink, “al treedt zo nu en dan nog een lichte PAK-vervuiling op. Dat hecht zich onder meer aan organisch materiaal. Dat laatste kun je met de hydrocycloon niet helemaal afscheiden. Het kan wel wanneer je de cycloon op een opstroomkolom aansluit; een bak waar aan de onderkant water wordt gespoten. De opwaartse druk stuwt de organische deeltjes naar boven. Per kubieke meter belopen de meerkosten van deze stap f. 2,50 tot f. 5. In Terborg zit die er niet achter omdat de installatie zo goedkoop mogelijk moest blijven. De techniek hebben we zelf ontwikkeld. Met de leverancier van de cycloon selecteerden we het benodigde type waarvan we er vijf in serie schakelden. Elke cycloon kent een capaciteit van 25 ton droge stof per uur. De aanvoer beloopt 500 kubieke meter per uur.”

De specie komt onder meer uit het kanaal Almelo-De Haanderik dat Roelofs Wegenbouw nabij Gramsbergen uitbaggert. Tot de oplevering eind dit jaar komt daar volgens Brunink zo’n 330.000 kubieke meter materiaal vrij. Deze specie gaat naar depots bij Vriezenveen en Kloosterdijk. Die beslaan zo’n twee, drie hectare.

Onderzoek van Rijkswaterstaat leverde de ideale maten van de bassins op. “De verhouding tussen lengte en breedte bepaalt in hoge mate het scheidend vermogen. Lengte en breedte verhouden zich als drie op een. De instroom moet een trechtervorm krijgen. De voet van het depot moet in een punt uitlopen zodat het materiaal zich daar kan concentreren. Grof materiaal slaat achter de spuitmond neer; het fijne stroomt met het water naar het eindpunt. Daar wordt het overgepompt in een slibbassin. Eventueel kun je aan de voet van het zandbassin met een hydrocycloon het materiaal nog verder reinigen.”

Verhang

Verhoging van de bedijking kan de capaciteit van het depot vergroten. Echter: ook het natuurlijk verhang vereist een bepaalde maatgeving. Hogere dijken vergen om die reden ook een een groter oppervlak. ‘Haarspeldbochten’ compenseren in theorie deze extra taludruimte. “Ware het niet dat het water in de bochten langzamer stroomt waardoor fijn materiaal neerslaat”, legt Brunink uit. “De stroomsnelheid moet in het begin van het depot constant blijven.” Bij een gemiddelde dijkhoogte van vier, vijf meter bedraagt de capaciteit van een hectare depot zo’n 50.000 kubieke meter. Een depot bestaat uit vakken van een hectare. Eenmaal vol kan het zand worden gewonnen terwijl het andere volloopt. Het slibrijke materiaal in de voet heeft evenwel een paar weken nodig om te zetten. Om en nabij een kwart van het materiaal bestaat uit sneldrogend grof zand.

“Het bestek schreef zandstort in depot voor waarbij de opdrachtgever eigenaar van het materiaal bleef”, zegt Brunink. “Wij stelden als alternatief voor om met hydrocyclonage multifunctioneel te gebruiken secundair zand te maken. Als tweede alternatief boden we aan het zand over te nemen. Met het laatste ging Rijn en IJssel akkoord; zij kopen nu het herwonnen zand terug om het te gebruiken in drainagewerken voor de vuilstort van Eibergen. De prijs per ton komt nagenoeg overeen met die van een ton primair zand. Omdat je de scheidingskosten afzet tegen de opbrengst van het gewonnen zand kan er enig prijsverschil ontstaan.”

Chemisch en fysisch vooronderzoek op de locatie geeft inzicht in de te verwachten kosten. De uitkomsten worden omgerekend naar praktische hoeveelheden van zeg 500 kubieke meter. De stortkosten van deelstromen worden tegen de oorspronkelijke stortkosten afgezet waarna de uitkomst winst of verlies aangeeft. “Bij het scheiden kun je ook de reductie in stortkosten meerekenen. Niet-gebruikte stortcapaciteit is welbeschouwd ook opbrengst.”

Beoordelingsrichtlijn

Op initiatief van de Dienst Weg- en Waterbouwkunde en twee verwerkingsbedrijven is de ‘Beoordelingsrichtlijn voor zand uit baggerspecie’ ontwikkeld. De procedures regelen de scheiding van GWW- en industriezand. Bedrijven die op deze manier de kwaliteit beheersen ontvangen een certificaat. Dit geeft aan dat het herwonnen zand voldoet aan de normen van het Bouwstoffenbesluit. Het college van deskundigen van het CROW erkende in februari van dit jaar de kwaliteitsverklaring. VROM hoopt over enkele maanden de toetsing af te ronden.

Reageer op dit artikel