Samenvatting
Sorptiegedrag van zware metalen aan Rijn gesuspendeerd materiaal
en aan Rotterdams havenslib.
W.J.M. Hegeman en C.H. van der Weijden
Eindrapport metaal experimenten: In opdracht van Dienst
Getijdewateren onder contract nr.: DGW-996
Oktober 1990
Bij de start van dit onderzoek is uitgegaan dat fysisch/chemische
processen tussen gesuspendeerd materiaal en water de
belangrijkste interactie processen zijn die het gedrag van
metalen in het waterige milieu controleren.
Er is getracht het gedrag van een aantal zware metalen te
verklaren die vanuit de rivier naar de zee aangevoerd worden. Dit
is enerzijds gedaan door onder oxische omstandigheden het gedrag
van zink in een estarien gebied te volgen en anderzijds de
anoxische-oxische overgang van baggerspecie te bestuderen.
Voor de metalen Zn, Cr en As zijn hier experimenten opgezet die
het gedrag van de metalen in het estuariene gebied en in
baggerspecie verklaren.
Er zijn experimenten uitgevoerd die het gedrag van zware metalen
tijdens het dumpen van baggerslib kunnen verklaren.
Er is getracht de sorptie processen aan gesuspendeerd materiaal
met een kinetisch modelleringsprogramma te modelleren.
De meetresultaten zijn in een Appendix weergegeven.
Geadsorbeerd zink blijkt in een estuarien gebied snel te
desorberen indien de zoutconcentratie opgevoerd van 0 tot 5
promille. Veldmetingen waarin bijvoorbeeld een adsorptie gevonden
wordt, kan verklaart worden met een verandering van het
gesuspendeerde materiaal.
Chroom(III) werd in alle gevallen zeer snel irreversibel
geadsorbeerd, alleen complexatie met humuszuur was in staat
Cr(III) gedeeltelijk in oplossing te houden. Oxidatie naar Cr(VI)
werd niet waargenomen op de tijdschaal van de experimenten (12
dagen).
Arseen(V) bleek beter te adsorberen aan illiet dan As(III), een
scheiding van deze twee species werd uitgevoerd met DBDTC. Er
tradt een sterke adsorptie/coprecipitatie op voor As(III) indien
baggerslib ge-oxideerd werd.
Bij de storting van havenslib in oxisch zeewater (onder
laboratorium omstandigheden) bleek gedurende 15 minuten de
opgeloste ijzer concentratie sterk af te nemen. Dit wordt
verklaart doordat onder anearobe omstandigheden Fe(II) aanwezig
is gedurende storting wordt dit snel geoxideerd naar het Fe(III)
welke adsorbeerd en coaguleerd met het gesuspendeerde materiaal.
Deze ijzerhydroxiden zijn zeer reactief en kunnen gelijktijdig
met zware metalen coprecipiteren of de metalen adsorberen aan het
oppervlak.
Titel rapport:
