Project AMORAS 1. ONDERWATERCEL 2. ZANDAFSCHEIDINGSINSTALLATIE 3 3 3. PERSLEIDINGEN 3 bergingslocatie 7 3 1 2 ONDERWATERCEL en ZANDAFSCHEIDINGS- INSTALLATIE 5 6 4 4. INDIKVIJVERS MET BAGGERPORTIEK 7. bergingslocatie 6. WATERZUIVERINGSINSTALLATIE 5. ONTWATERINGSINSTALLATIE MET FILTERPERSEN
Project AMORAS Awerpse Mechanische Owatering Recyclage en Applicaties van Slib Inleiding Globaal concept Om de diepgang voor de scheepvaart in het Awerpse havengebied te garanderen, moet het Gemeeelijk Havenbedrijf Awerpen jaarlijks grote hoeveelheden aanslibbing baggeren en bergen. De door het Havenbedrijf toegepaste bergingswijze voor de onderhoudsbaggerspecie in loswallen en onderwatercellen heeft echter stilaan haar verzadigingspu bereikt. Sinds 2004 is het Vlaamse Gewest verawoordelijk voor de verwerking van de onderhoudsbaggerspecie. Om de slibproblematiek op een nieuwe en duurzame manier aan te pakken besliste de Vlaamse Overheid in 2006 een mechanische owaterings installatie te bouwen en de owaterde onderhoudsbaggerspecie aan land te bergen binnen het Awerpse havengebied. Dit project kreeg de naam AMORAS, acroniem voor Awerpse Mechanische Owatering, Recyclage en Applicatie van Slib. De opdracht werd op 27 augustus 2008 gegund aan de Tijdelijke Handelsvereniging SeReA, samengesteld uit de milieubedrijven Envisan en DEC, geruggesteund door hun moederbedrijven, de respectievelijke baggerbedrijven Jan De Nul Group en Dredging Iernational. De THV SeReA staat in voor de gedetailleerde uitwerking van het owerp, de bouw en het aftesten van de installaties. Na de voorziene bouwperiode van 30 kalendermaanden wordt de installatie gedurende de eerstkomende 15 jaar door de THV SeReA geëxploiteerd. De investeringskost voor het project AMORAS bedraagt EUR 120 miljoen. De nodige terreinen worden ter beschikking gesteld door het Gemeeelijk Havenbedrijf Awerpen. De jaarlijkse exploitatiekost wordt geraamd op EUR 22 miljoen (behandeling van 500.000 ton droge stof per jaar). AMORAS wordt gebouwd binnen het havengebied, op de rechter Scheldeoever tussen het Kanaaldok B1 en de snelweg A12. AMORAS onderscheidt drie in elkaars nabijheid gelegen locaties: Kaai 536 - Locatie Lillobrug In het schuildok voor duwvaart is een onderwatercel ingericht waarin de minder veroreinigde onderhoudsbaggerspecie, aangeleverd door het Gemeeelijk Havenbedrijf Awerpen, wordt gecoroleerd. Op de oever van het Kanaaldok B1, ten zuiden van de Lillobrug, bevindt zich de zandafscheidingsinstallatie. Via een baggerleiding wordt de (ozande) onderhoudsbaggerspecie hydraulisch verpompt over een afstand van 4 km naar het zogenaamde Bietenveld. Locatie Bietenveld Op het Bietenveld bevinden zich de indikvijvers om de (ozande) onderhoudsbaggerspecie tijdelijk te bufferen en spoaan in te dikken (consolideren). Hier staan eveneens de mechanische owateringsinstallatie en de waterzuiveringsinstallatie. Het filtraatwater van de kamerfilterpersen wordt behandeld in de waterzuiveringsinstallatie en via een lozingsleiding verpompt naar de locatie Lillobrug waar het in het Kanaaldok wordt geloosd. De owaterde onderhoudsbaggerspecie, met name de geperste filterkoeken worden met een transportband afgevoerd naar de naburige locatie Zandwinningsput. Locatie Zandwinningsput De Zandwinningsput deed ooit dienst als zandwingebied voor de bouw van het op- en afrittencomplex aan de ringweg R2 en de snelweg A12. De winput werd nadien opgevuld met onderhoudsbaggerspecie en stond grotendeels onder water. Deze locatie werd ingericht als bergingslocatie voor de owaterde baggerspecie.
Locatie Lillobrug Beschrijving van de deelprojecten 1 ONDERWATERCEL De onderwatercel heeft een bergingscapaciteit van 300.000 m³ en ovangt de minder veroreinigde onderhoudsbaggerspecie, aangeleverd door splijtbakken, in afwachting van verwerking door AMORAS. De onderwatercel die als tijdelijke buffer tussen de onderhoudsbaggerwerken van het Gemeeelijk Havenbedrijf Awerpen en de eigenlijke slibverwerking, en laat toe dat beide activiteiten nagenoeg onafhankelijk van elkaar kunnen doorgaan. Meer veroreinigde baggerspecie wordt niet tijdelijk gestockeerd in de onderwatercel maar wordt d.m.v. een bakkenzuiger meteen vanuit de (splijt)bakken naar de verwerkingsinstallaties aan wal verpompt. Ervaring van het Gemeeelijk Havenbedrijf geeft aan dat 20 % van de onderhoudsbaggerspecie in de haven van Awerpen meer veroreinigd is en om een gescheiden verwerking vraagt. Het baggertuig Amoris werd oworpen en gebouwd in functie van de noden van het AMORAS project. Met de cutterfunctie kan de Amoris de onderhoudsbaggerspecie winnen en met de bakkenlosinstallatie kan het baggertuig de specie rechtstreeks vanuit het beun verpompen. 2 ZANDAFSCHEIDING Alvorens het verdere verwerkingsproces te doorlopen en om schade aan de mechanische installaties te vermijden, wordt de opgepompte baggerspecie over een zeef gestuurd om alle insluitsels groter dan 8 mm af te scheiden. Twee trommelzeven kunnen samen tot 3.000 m³ baggerspecie per uur verwerken. Afhankelijk van het perceage zand aanwezig in de baggerspecie wordt beslist of de gezeefde baggerspecie al dan niet over de zandafscheidingsinstallatie wordt geleid. In ieder geval wordt veroreinigde specie niet ozand en na zeving meteen verpompt naar een speciaal daartoe ingerichte indikvijver op het Bietenveld. De zandafscheidingsinstallatie staat opgesteld in een overdekte hal en is samengesteld uit een reeks hydrocyclonen of cerifuges. De hydrocyclonen worden dusdanig afgesteld dat partikels groter dan 63 micrometer (zandfractie) worden afgescheiden, terwijl de siltfractie (kleiner dan 63 micrometer) samen met de waterstroom wordt afgevoerd naar de hernemingstank. Na de hydrocyclonage kan de installatie de kwaliteit van het afgescheiden zand nog verbeteren door gebruik van de opstroomkolom : met behulp van opwaartse waterstroom kunnen eveuele restaen van organische of plastic deeltjes worden afgescheiden. Transportbanden vervoeren het zand naar een aanpalend tijdelijk zanddepot, in afwachting van nuttig hergebruik. De zandafscheidingsinstallatie is gedimensioneerd om tot 60 ton zand per uur te produceren, afhankelijk van het initiële perceage zand aanwezig in de aangeleverde onderhoudsbaggerspecie (gemiddeld 10 %).
Project AMORAS Awerpse Mechanische Owatering Recyclage en Applicaties van Slib 3 BAGGERLEIDINGTRACE Vanuit de hernemingstank wordt de (ozande) baggerspecie, via een baggerleiding, over een afstand van ruim 4 km verpompt naar de indikvijvers op het Bietenveld. Twee boosterpompen kunnen elk een debiet van 1.500 m³/uur/leiding aan. Twee bagger leidingen, samen met één lozingsleiding, verbinden de locatie Lillobrug met de locatie Bietenveld. 4 INDIKVIJVERS & BAGGERPORTIEK Op het Bietenveld vormen vier indikvijvers één grote cirkelvormige buffer waarin de (ozande) baggerspecie wordt ovangen. Elk kwadra heeft een inhoud van 120.000 m³. Afhankelijk van de densiteit van de (ozande) aangevoerde baggerspecie kan hier een hoeveelheid specie tijdelijk worden gebufferd die overeenkomt met minstens één weekproductie van de mechanische owateringsinstallatie. Indikvijvers De verpompte baggerspecie kan in deze tijdelijke buffer op relatief korte termijn spoaan indikken of consolideren tot een densiteit die de oorspronkelijke in situ densiteit benadert. Het daarbij vrijgekomen water wordt via een overstortconstructie afgelaten in een bezinkingsvijver, waarna het opnieuw in het Kanaaldok B1 wordt geloosd. Drie van de vier indikvijvers zijn bestemd voor de minder veroreinigde baggerspecie (80 % van de totale hoeveelheid baggerspecie uit het Awerpse havengebied) en één vijver die voor de meer veroreinigde baggerspecie (20 %). De drie indikvijvers voor minder veroreinigde specie worden ingezet volgens een drieslagstelsel: de eerste indikvijver wordt gevuld, terwijl in de tweede indikvijver baggerspecie ligt in te dikken en in de derde indikvijver geconditioneerde baggerspecie gebaggerd en verpompt wordt naar de mechanische owateringsinstallatie. Twee baggerleidingen die locatie Lillobrug verbinden met de indikvijvers, komen uit op het cerale pu van de cirkelvormige buffervijver. Via een automatisch kleppensysteem kan worden aangestuurd welke van de vier indikvijvers wordt gevuld. Baggerportiek Boven de indikvijvers roteert een baggerportiek vanuit het middelpu van de cirkelvormige buffer. De overspanning en hoogte van deze stalen brugconstructie is respectievelijk 173,5 m en 24 m. De portiek is uitgerust met twee baggerpompen die samen of elk afzonderlijk over de volledige lengte van de overspanning kunnen worden ingezet. De ingedikte baggerspecie wordt met toevoeging van zo weinig mogelijk water verpompt naar de ceraal opgestelde conditioneringstank in de owateringshal. In tegenstelling tot vlottende baggertuigen is deze manier van werken volledig geautomatiseerd én totaal onafhankelijk van het resterende waterpeil boven de indikvijvers.
Locatie Bietenveld 5 MECHANISCHE ONTWATERINGSINSTALLATIE Alvorens te owateren wordt de baggerspecie geconditioneerd door vermenging met kalkmelk of polyelectrolyten. Door toevoeging van deze toeslagstoffen ostaat vlokvorming tussen de afzonderlijke partikels, wat toelaat om droge componeen gemakke lijker te scheiden van het waterrijke mengsel. AMORAS heeft de nodige installaties om zowel de kalkmelk als de polyelectrolietoplossing aan te maken en te doseren. Door toevoeging van kalkmelk kan ammoniak (NH3) vrijkomen. Deze hinderlijke gassen worden zowel boven de conditioneringstank als boven de transportbanden afgezogen en behandeld in een luchtzuiveringsinstallatie. De voor het AMORAS project geselecteerde membraankamerfilterpers bestaat uit 193 filterkamers. Totale inhoud van de pers bedraagt 21,5 m³ en heeft een lengte van 27 m. Per perscyclus wordt per pers 15 ton droge stof baggerspecie owaterd (60 % droge stof gehalte). In totaal telt de mechanische owateringsinstallatie 12 membraankamerfilterpersen, wat goed is voor de behandeling van 600.000 ton droge stof baggerspecie per jaar. De geconditioneerde baggerspecie wordt vervolgens verpompt naar de membraankamerfilterpersen die het meeste water uit de geconditioneerde baggerspecie onder druk uitpersen (filterpers voeden met 6 bar, napersen tot 16 bar). Het resultaat zijn filterkoeken met een droge stofgehalte groter dan 60 %. De filterkoeken belanden onder de filterpersen op transportbanden, die de koeken transporteren naar de aanpalende bergingslocatie op de Zandwinningsput. Het filtraat wordt gravitair afgevoerd naar de influevijver buiten de owateringshal, waar het tijdelijk wordt gebufferd alvorens het in de waterzuiveringsinstallatie te behandelen.
Project AMORAS Awerpse Mechanische Owatering Recyclage en Applicaties van Slib 6 WATERZUIVERINGSINSTALLATIE De biologische waterzuiveringsinstallatie werkt met een gesuspendeerd actief slibsysteem. Dat zijn twee ideieke parallelle zuiveringsstraten met een hydraulische capaciteit tot 250 m³ per uur, die volledig onafhankelijk van elkaar kunnen werken. Het zuiveringsproces verloopt in twee stappen. Een eerste fysico-chemische voorzuivering moet fijne zwevende deeltjes verwijderen. Vervolgens zorgt de biologische zuivering voor het verwijderen van organische koolwaterstoffen en stikstof. De biologisch zuivering gebeurt in vier fasen: predenitrificatie, nitrificatie, denitrificatie en nabeluchting. Dit laat maximale procesoptimalisaties toe en garandeert een optimale benutting van alle bruikbare voedingselemeen in het filtraat. Gravitaire nabezinkers moeten vermijden dat het actieve slib samen met het gezuiverde water wordt afgevoerd. Zandfilters beperken het aandeel zwevende deeltjes in het efflue. Een deel van het gezuiverde water wordt hergebruikt als proceswater in de AMORAS-installatie. Het overtollige water wordt via de lozingsleiding verpompt en conform de geldende milieunormen geloosd in het Kanaaldok B1. Slibstroom Waterstroom Straat 2 Cerale hal Straat 1 14 5 4 8 9 7 6 3 2 10 12 1 Influe 13 11 Spuislib Efflue 1. Coagulatiebekken 2. Flocculatiebekken 3. Lamellenbezinker 4. Denitrificatie 2a 5. Nitrificatie 6. Denitrificatie 2b 7. Nabeluchting 8. Nabezinker 9. Zandfilters 10. Effluebekken 11. Slibbekken 12. Ammoniumsulfaat 13. Koolstofbron restproduct 14. Chemicaliëanks
Locatie Zandwinningsput 7 BERGINGSLOCATIE De Zandwinningsput doet dienst als bergingslocatie waar de filterkoeken - het eindproduct van de slibbehandeling door AMORAS op gecoroleerde wijze worden geborgen. De filterkoeken worden tot 50 m hoog gestapeld, bovenop een laag van 10 m matig geconsolideerd slib dat reeds in de Zandwinningsput aanwezig was. Bij het verwerken van de filterkoeken wordt een onderscheid gemaakt tussen niet-vervuilde en vervuilde specie. De ervaring leert dat 20 % van de onderhoudsbaggerspecie in de Awerpse haven is vervuild. Terwijl de minder veroreinigde specie bestemd is voor nuttig hergebruik, wordt de meer veroreinigde specie definitief geborgen volgens strenge voorzorgsmaatregelen om bodem en grondwater uit de omgeving te beschermen. De bergingslocatie heeft een capaciteit om de owaterde onderhoudsbaggerspecie uit de Awerpse haven voor minstens de eerstkomende 30 jaar gecoroleerd te bergen.
Poldervlietweg z/n I BE-2030 Awerpen T +32 3 541 91 59 info@serea.be Opdrachtgever Vlaamse Overheid Departeme Mobiliteit en Openbare Werken Maritieme Toegang I Tavernierkaai 3 I BE-2000 Awerpen T +32 3 222 08 25 maritieme.toegang@mow.vlaanderen.be www.maritiemetoegang.be Probleemsteller Haven van Awerpen Gemeeelijk Havenbedrijf Awerpen Havenhuis, Erepotkaai 1 I BE-2000 Awerpen T +32 3 205 20 11 info@haven.awerpen.be I www.havenvanawerpen.be hoofdaannemer THV SeReA Jan De Nul NV Tragel 60 I BE-9308 Hofstade-Aalst T +32 53 73 15 11 info@jandenul.com I www.jandenul.com Dredging Iernational NV Haven 1025, Scheldedijk 30 I BE-2070 Zwijndrecht T +32 3 250 52 11 deme@deme.be I www.deme.be Envisan NV Tragel 60 I BE-9308 Hofstade-Aalst T +32 53 73 16 52 info@envisan.com I www.envisan.com DEC NV Haven 1025, Scheldedijk 30 I BE-2070 Zwijndrecht T +32 3 250 54 11 infodec@deme.be I www.decnv.com Technische ondersteuning TV MWH Seghers Keppel MWH sa Battelsesteenweg 455D I BE-2800 Mechelen T +32 15 44 39 00 www.mwhglobal.com Keppel Seghers Belgium NV Hoofd 1 I BE-2830 Willebroek T +32 3 880 77 00 www.keppelseghers.com Veiligheidscoördinatie Coor NV Nekkersberglaan 4 I BE-9000 Ge T +32 9 324 00 83 info@coor.be I www.coor.be Milieucoördinatie BOVA MC NV environmeal consulting Lichtelarestraat 2 box 001 I BE-9080 Lochristi T +32 9 328 11 40 www.ecobova.be