O3 Systems INSITU en ONSITE Reiniging van grond en grondwater met ozon:
Technische informatie BIOX-proces Historie vanaf 1979! De eerste toepassing die in de literatuur beschreven staat om grond en grondwater te reinigen dateert van 1979 waarin men in een periode van slechts anderhalf jaar een drinkwaterveld weer heeft veiliggesteld dat bedreigd werd door Berlijnblauw. Die 6 x 3=12 cyanide groepen per molecuul bevat. Deze typen zeer vergiftige CYANIDE-verontreinigingen komt men ook tegen op oude gasfabrieken. De scheikundige naam is IJzer(III)-hexacyanoferraat(II), de chemische formule is Fe3+4[Fe2+(CN-)6]3 xH2O. De verbinding bevat het element ijzer in twee verschillende oxidatietoestanden, Het grondwater werd opgepompt, verzadigd met ozon en weer op 4 punten in de grond geïnjecteerd. Men heeft ook vastgesteld dat in de zones die met ozon behandeld waren het biologisch leven weer met een factor 5 of 10 was toegenomen na dat de ozon dosering gestopt was. De sanering is uitgevoerd in Duitsland en staat bekend als het Durlacherwald (Ripe Netzet, 1982) dat in de buurt van Karlsruhe ligt. Een voorbeeld van zo een pump en treat installatie staat op de linker foto. In 1986 op het congres van de International Ozone Accociation (Loeb, 2011) IOA kwam ing. Mathieu Wolfs op het spoor van deze toepassing hij was in 1983 afgestudeerd als afvalwater technoloog met een proefschrift over de Literatuur laboratorium en parktijk onderzoek van de biorotor. (Oxidatie bed) . Het BIOX proces is een logische stap op het natuurlijke proces van oxidatie van verontreinigingen in afvalwater.
D
e denkfout die men maakt is dat je het milieu moet/kunt aanpassen aan de microflora en niet andersom. Dit wordt duidelijk als men gebruik maakt van een oxidatie bed of biorotor. Op elke plaats in deze zuivering‘s trap treft men een populatie bacteriën/microflora aan die zich heeft aangepast aan de heersende substraatcondities. De koolstof en stikstof kringloop Er is in de natuur sprake van een stikstof en een koolstofkringloop. Deze kringlopen worden verstoord door de aanwezigheid van verbindingen die niet/ moeilijk meer biologisch afbreekbaar zijn (xenobiologisch). Deze stoffen kan men herkennen aan het feit dat er een Fluor, Chloor, Broom of Jodium
Molecuul verbonden is aan de koolstof of de stikstof groep. De enige manier om deze stoffen weer beschikbaar te maken voor biologische afbraak is door deze stoffen te kraken (te verkleinen tot minder dan acht Koolstofatomen) en de Halogeen groep fluor, chloor, broom jodium te vervangen = SUBTITUTIE REACTIE door zuurstof. Ozon is het krachtigste en in de natuur nog te gebruiken oxidatiemiddel. Andere oxidatiemiddelen zoals waterstof peroxide, kaliumpermanganaat (KMNO 4) kan men rangschikken als te zwak en te duur qua verbruik en kilogram prijs.
2 Ozon verbruik mengen en roeren.
De eerste toepassingen van ozon zijn al bekend meer dan 150 jaar geleden.
Ozon heeft als winnaar in oxidatie kracht ook de eigenschap dat het selectief is. Het reageert het snelste en eerste op de plaatsen waar de meeste elektronen beschikbaar zijn. Ozon verbruik voorbeeld 1 Dat is de C = N groep in de cyanide verbinding. • 1 mol Berlijnsblauw weegt 859 gram • per mol er is 12 mol ozon ( molmassa 48 gram) nodig om alle cyanide groepen te splitsen. Dat hoeft niet! • Dat is 12 x 48 = 576 gram ozon per 858 gram Berlijnblauw. Ozon verbruik voorbeeld 2 Andere component die niet biologisch afbreekbaar is het benzeen molecule dat weer een bouwsteen is voor meer cyclische stoffen. Deze AROMATISCHE componenten zijn telkens opgebouwd uit ring van 6 koolstof groepen. De C=C-groep reageert selectief met ozon. Er is dan per 68 gram benzeen maar 1 of maximaal 3 x 48 = 144 gr ozon nodig.
Structuur formule Benzeen
Afvalwater wordt weer drinkwater 68 gram benzeen is in staat om een waterkolom (sloot) van 68 kilometer lengte en 1 meter breed en 1 meter diep PERMANENT ongeschikt te maken voor drinkwater consumptie. Een sloot van 68 kilometer verpompen kost veel meer energie dan 144 gr ozon toevoegen. Met pompen en filters verplaatst men het probleem!
Ozon werd toen toegepast in een ziekenhuis in Alphen aan de Rijn. Vanaf dat moment heeft de toepassing van ozon zijn weg gevonden in diverse applicaties Ozon is begonnen met de behandeling van drinkwater om poliovirus te inactiveren. Op dit moment zijn er zeker meer dan 10.000 grootschalige industriële ozon desinfectie installaties over de hele wereld die voornamelijk worden toegepast in de drinkwaterproductie. Vanuit deze technologie zijn er ook al meer dan 100 andere bewezen toepassingen waar ozon een centrale rol speelt. Primair werd ozon gebruikt voor de desinfectie van drinkwater. Tegenwoordig gebruikt men ozon ook voor het behandelen van afvalwater, verontreinigd grondwater het reinigen van verontreinigde lucht bodems, het behandelen van groenten fruit in de medische techniek enz. Naast de primaire toepassingen van ozon zijn er ook allerlei processen in gebruik waarbij men samen met Ozon van andere hulpstoffen gebruikmaakt om het basisproces met ozon te optimaliseren. Hierbij maakt men bijvoorbeeld gebruik van waterstofperoxide, ultraviolet licht of andere additieven. Dit soort processen noemt men Advance oxydation. De eigenschappen van ozon is een instabiel gas dat ter plaatse moet worden ge produceert, gebruikt en er voor moet worden voor gezorgd dat een overmaat veilig wordt geneutraliseerd. Er zijn diverse manieren om ozon te produceren. Op dit moment is de meest economische en voor de hand liggende techniek om betrouwbaar grote hoeveelheden ozon te produceren de techniek waarbij men gebruikmaakt van stille elektrische ontladingen. Zuurstof houden gas of koolzuur wordt de langs twee platen geleid waarop op een plaat een hoge spanning is aangebracht (Condensator) de lading op deze plaat wordt overgezet naar de aardplaat waarbij er vonken ontstaan. Deze produceren ozon gas. Het woord ozon is l afgeleid van het Griekse woord ik ruik. Ozon is ontdekt door Scheunbein . Men ruikt ozon vele malen eerder voor dat dit gevaarlijk kan worden.
Ozon installatie die in < 30 minuten 68 gram Benzeen kraakt.
3
= Variabele cel
Hoeveelheid troep Financiële analyse Behandelen of storten
Tab blad 1 Kraak reactie Tab blad 2 Substitutie ( vervangen F , CL BR ) door O reactie. Tab blad 3 H2O2 verbruik ( under construction)
4
ONSITE BIOX Reactor de ZANDLOPER .
Grond en Grondwater schoomaken INSITU!
Mobile installatie om ter plaatse ondiepe grond vervuilingen Fysisch, Chemie’s en/of bacteriologisch –voor– of te behandelen met minimale energie kosten .
Mobiele ozone installatie die vervuilde grond en grondwater snel chemisch en biologisch reinigt De vervuiling wordt ter plaatse verwijderd. Het grondwater kan zelfs weer gebruikt worden als drinkwater!
O3 Systems Wij maken grond, water en lucht weer schoon en leveren Energie systemen O3 Systems is een milieutechnisch bedrijf (1989) dat ambitie en kennis paart aan ruim vijfentwintig jaar ervaring in reinigingssystemen voor vervuilde grond, water en lucht. O3 Systems wordt gedragen door : Lambert Paping, Eric Huls, Rik van Reekum en Mathieu Wolfs . Strategische pijlers van ons bedrijf: ontwikkeling innovatieve technologie voor ozonproductie en –toepassing in waterbehandeling; reiniging en desinfectering van grond, water en lucht, door middel van verbeterde en optimaal toegepaste technologie. O3 Systems kan sinds 1989 bogen op een sterk, internationaal partnernetwerk in de wereld van onderzoek én in het bedrijfsleven. Onze klanten zijn onder meer: ASML Lithographie, DSM, Sabic, Friesland Campina, verschillende gemeentes en provincies, Abengoa Bio-energie Netherlands en andere internationale partners (VS, Brazilië, Azië en Midden-Oosten). Gevestigd in Enschede ( R&D) en Eindhoven ( Sales & Admin.).
In het volgende nummer:
Het dienstenpakket van O3 Systems
Praktijkervaringen met het Het dienstenpakket van O3 Systems beBIOX proces. staat uit de volgende diensten en Legionella kun je ook op straat oplopen. services: • chemische en biologische analyses; • advies en onderzoek; • ozon systemen; • chemische producten; • lucht reinigen met ozone en/of UV licht; • doseersytemen; • grond- en grondwatersanering; • desinfectie en/of reinigingsystemen.
Colofoon H2O info is een periodieke uitgave van O3 Sytems voor gebruikers en exploitanten van water lucht en vaste stoffen. Artikelen uit deze uitgave mogen worden gekopieerd voor eigen gebruik met vermelding van de bron. Voor meer informatie, advies of voor opname in de mailinglijst van H2O info kunt u contact opnemen met: O3 Systems BV i/o Luchthavenweg 31 5657 EA EINDHOVEN www.o3systems.nl info@o3systems.nl