Beoordeling quickscan groepen

Voor het doorlopen van de stoffenverwerkingsmatrix is een aantal stofgegevens nodig. Omdat het verzamelen van deze gegevens een arbeidsintensief werk kan zijn en omdat deze ook niet altijd voorhanden zijn is gekozen om eerst een quickscan uit te voeren. In deze quickscan worden bepaalde categorieën stoffen waarvan op voorhand de waterbezwaarlijkheid bekend is, op basis van gemeenschappelijke eigenschappen ingedeeld. Het betreft hier 4 groepen: Dit zijn de volgende categorieën:

1. levensmiddelen: classificatie A;
2. inerte vaste stof: classificatie A;
3. anorganische stof (m.u.v. As, Cd, Hg): classificatie A+.
4. zware metalen (m.u.v. As, Cd, Hg): classificatie B;

Levensmiddelen
Van Dale geeft als definitie: "alle producten om de stoffelijke mens te onderhouden". In de 'Handleiding Stoffenbank ATCN' is gewerkt met een voorbeeldlijst. Levensmiddelen zijn producten die door de mens geconsumeerd worden en die overwegend van agrarische oorsprong zijn, al dan niet bewerkt of verrijkt met additieven. Dit omvat niet alleen voedingsmiddelen, maar ook genotmiddelen; producten die worden geconsumeerd voor het genot dat zij hebben, maar die geen voedingswaarde bezitten (b.v. koffie, thee, tabak, drinkwaar). Daarnaast kan ook een aantal grondstoffen voor de levensmiddelenindustrie tot deze groep gerekend worden. De beoordeling van de grondstoffen gebeurt op basis van 'expert judgement'.
In de Stoffenbank is een speciale categorie levensmiddelen toegevoegd Indien een stof wordt gekenmerkt als levensmiddel kan worden volstaan met het toevoegen aan deze lijst om te zijn ingedeeld. Levensmiddelen worden ingedeeld als A (olie/vaste stof afscheider).

Inerte vaste stof
Stoffen die tot deze groep behoren zijn niet toxisch, kunnen niet oplossen in water en zijn eenvoudig met fysisch-chemische installaties te verwijderen uit het afvalwater.
Ook uitgepolymeriseerde verbindingen vallen onder deze definitie.
Tot nu toe is dit vastgesteld op basis van expert judgement. In de 'Handleiding Stoffenbank ATCN' is gewerkt met een voorbeeldlijst.
In de Stoffenbank is een speciale categorie inerte stof toegevoegd Indien een stof wordt gekenmerkt als inerte stof kan worden volstaan met het toevoegen aan deze lijst om te zijn ingedeeld. Inerte vast stoffen worden ingedeeld als A (olie/vaste stof afscheider).

Zware metalen (anorganisch, m.u.v. arseen, cadmium en kwik)
Onder zware metalen vanuit de WVO worden bedoeld lood, koper, chroom, nikkel, antimoon, molybdeen, zink en tin. Arseen, Cadmium en Kwik (en hun verbindingen) worden vanwege hun carcinogeniteit separaat beoordeeld.
In de Stoffenbank is een speciale categorie zware metalen toegevoegd Indien een stof wordt gekenmerkt als zwaar metaal kan worden volstaan met het toevoegen aan deze lijst om te zijn ingedeeld. Zware metalen worden ingedeeld als B (voorspoeling gevolgd door olie/vaste stof afscheider, chemisch-fysische scheider).

Anorganische stoffen (m.u.v. arseen, cadmium en kwik)
De definitie hiervan is duidelijk in de chemie vastgelegd. Het gaat om alle anorganische stoffen met uitzondering van de eerder genoemde zware metalen.
Anorganische stoffen worden ingedeeld als A+ (olie/vaste stof afscheider, chemisch-fysische scheider), tenzij duidelijk is dat de betreffende stof niet te precipiteren is (keukenzout). In dit laatste geval is de chemische voorbehandeling niet noodzakelijk.

Beoordeling productgroepen
Als uitbreiding op bovenstaande classificaties voor groepen is ook een aantal productgroepen ingevoerd. De volgende productgroepen zijn momenteel goedgekeurd door de validatiecommissie:

• hars/latex; classificatie A+;
• anionogene/nonionogene detergenten: classificatie A+;
• flocculant/coagulant: classificatie A+;
• vetzuren: classificatie A+;
• polyolen: classificatie A+;
• hoog kokende niet aromatische oliën (T>150 ºC): classificatie A+;
• Niet aromatische olie-mengsels:
  
  • T>150 ºC: classificatie A+;
  • T<150 ºC: classificatie B.

Hars/Latex
Hars en latexproducten worden gekarakteriseerd als polymeer moleculen welke colloïdaal gebonden zijn in een oplosmiddel. In hoofdzaak worden er een tweetal oplosmiddelsystemen gehanteerd. Het betreft zowel de water gedragen als de organische oplosmiddel gedragen systemen.
De watergedragen systemen zijn in alle verhoudingen mengbaar met water. Het organische systeem is vaak slecht tot niet oplosbaar in water. Beide systemen zijn onstabiel van nature.
Door de aanwezigheid van colloïdale systemen zijn dergelijke producten eenvoudig te verwijderen door middel van een gravitatiescheider gevolgd door een fysisch chemische zuivering.
Harsen en latex worden ingedeeld als A+ (olie/vaste stof afscheider, chemisch-fysische scheider), tenzij het gebruikte oplosmiddel aanleiding is tot een gewijzigde indeling

Zeep/Detergenten Er zijn in hoofdlijnen een drietal detergentgroepen te onderscheiden. Dit zijn de anionogene, kationogene en nonionogene detergenten. De moleculaire verschillen worden veroorzaakt door de chemische opbouw.
Anionogene en nonionogene detergenten
De meest gebruikte detergent groepen betreffen de anionogene en nonionogene detergenten. Doorgaans bestaan dit soort detergenten uit een lineaire koolstofketen als apolair gedeelte. Door toepassing van lineaire koolstofketens is dit type detergent goed biologisch afbreekbaar en is de aquatische toxiciteit doorgaans laag.
Anionogene en nonionogene detergenten worden ingedeeld als A+ (olie/vaste stof afscheider, chemisch-fysische scheider).
Kationogene detergenten
Het betreft hier voornamelijk de ammoniumzouten. De biologische verwijderbaarheid en de aquatische toxiciteit van deze groep detergenten kan zeer sterk variëren
Kationogene detergenten worden ingedeeld via de reguliere beoordelingsprocedure.
Flocculant/coagulant
Flocculanten/coagulanten zijn polymeerverbindingen die hoofdzakelijk zijn opgebouwd uit polyacrylamide polymeren. De polymeren worden doorgaans opgelost in een tweetal oplosmiddel systemen te weten de watergedragen polymeren en de oliegedragen polymeren. In de oliegedragen polymeren wordt voornamelijk gebruik gemaakt van paraffine olie.
Dergelijke producten worden voornamelijk ingezet om gedispergeerde deeltjes te binden. Enkele voorbeelden van toepassingen zijn bijv.waterzuiveringsinstallaties om de FSU\AWZI efficiënt te laten functioneren, als emulsie brekers in OWS en als ontwateringshulpmiddel bij de slibverwerking. Ook worden dit soort producten bijv.ingezet in de papier industrie.
Vanwege de lange molecuul ketens van de toegepaste polymeren hebben deze polymeren een lage aquatische toxiciteit. De afbreekbaarheid is overigens matig maar de verwijderbaarheid is uitstekend.
Flocculanten en coagulanten worden ingedeeld als A+ (olie/vaste stof afscheider, chemisch-fysische scheider).

Hogere Vetzuren
Vetzuren zijn carboxylzuren welke worden gewonnen uit dierlijke en/of plantaardige vetten en oliën. Deze groep producten zijn doorgaans matig tot slecht oplosbaar in water, en goed verwijderbaar in een waterzuivering. Door chemische additie kunnen aanvullende groepen zoals, amines, sulfonaten, halogenen e.d. aanwezig zijn, waardoor ook de verwerkbaarheid kan veranderen. Voor “simpele” hogere vetzuren bestaat geen aparte Quick Scan, maar deze worden ingedeeld naar analogie met al ingedeelde hogere vetzuren.
Hogere Vetzuren worden ingedeeld als A+ (olie/vaste stof afscheider, chemisch-fysische scheider), tenzij er sprake is van specifieke toevoegingen (bijvoorbeeld gehalogeneerde vetzuren). .

Polyolen
Polyolen zijn organische verbindingen die wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van meerdere -OH groepen (alcohol-groepen). Een stof met twee -OH groepen (bijvoorbeeld ethyleenglycol met drie groepen een triol enz.
Bekende polyolen zijn gehydrogeneerde suikers zoals sorbitol en xylitol.
De term wordt ook gebruikt voor polymeren die door additie van alkeenoxiden (bijv. etheen-oxide of propeenoxide) aan bijvoorbeeld een suiker of glycerol gevormd worden. Voorbeelden zijn polyetheenoxide, polyetheenglycol (PEG) en polypropeenglycol (PPG). Dergelijke stoffen worden gekenmerkt door het molecuulgewicht (ketenlengte). De kleinere componenten (MW <400) zijn volledig water oplosbaar en goed afbreekbaar. Naarmate het molecuulgewicht toeneemt neemt de oplosbaarheid, maar ook de afbreekbaarheid af. Zeer grote polyolen (MW >2500) zijn niet oplosbaar en volkomen inert.
Polyolen worden ingedeeld als A+ (olie/vaste stof afscheider, chemisch-fysische scheider), tenzij er sprake is van specifieke toevoegingen (bijvoorbeeld gechloreerde polyolen).

Oliecomponenten
Oliehoudende componenten zijn een zeer grote en veelvuldig vervoerde groep van stoffen en mengsels. De initiële indeling van een aantal stoffen is niet consistent, vaak ook omdat niet alle gegevens bekend zijn. In het bijzonder ontbreken gegevens betreffende afbreekbaarheid en aquatische toxiciteit. De fabrikant geeft hierbij vaak aan dat dit niet relevant is, gelet op de geringe oplosbaarheid. Voorgesteld wordt om oliecomponenten in het bijzonder op basis van fysische gegevens meer eenduidig in te delen. Oliecomponenten zijn in de volgende subgroepen in te delen:

• Paraffines;
• Olefines;
• Cyclo-paraffines;
• Cyclo-olefines;
• Mono-aromaten;
• Polycyclische aromaten;
• Overige.

Kenmerkend voor de oliecomponenten is de beperkte oplosbaarheid in water. Het blijkt dat (cyclo)parafines en (cyclo)olefines met een kookpunt >150 °C een oplosbaarheid hebben <1 mg/l en een log Kow >5 Dit betekent dat deze stoffen, bij ontbreken van de aquatische toxiciteit, volgens de waterbezwaarlijkheidscriteria genoemd in de ABM vallen onder de bezwaarlijkheid C. Toepassing van actieve kool voor een niet oplosbare stof is echter weinig zinvol. Door de minimale oplosbaarheid zullen de olieachtige stoffen echter op water drijven of soms naar de bodem zinken, wat betekent dat dergelijke stoffen na een olie/water-scheider en zeker na een FAI voor een zeer groot percentage uit het water zullen zijn verwijderd. Voor dergelijke "hoogkokende" stoffen behoeft dan geen actiefkool behandeling te worden toegepast. Deze stoffen zijn in categorie A geplaatst.
Veel oliemengsels bestaan bijna uitsluitend uit paraffines of olefines, met hoogstens sporen aan aromaten. Vaak is hiervan alleen het kooktraject bekend, terwijl de overige gegevens niet bekent zijn, dan wel dat de verschillende bronnen conflicterend zijn. In de quick scan wordt daarom de volgende indeling gehanteerd:

Categorie A	Categorie B
Weinig of geen Poly-cyclische aromaten kookpunt >150 °C	Weinig of geen Poly-cyclische aromaten kookpunt <150 °C

De "vluchtigere" (cyclo)parafines en (cyclo)olefines moeten individueel worden beoordeeld.

Een bijzondere categorie zijn nog de "kleine" alkenen (<C5). Deze componenten zijn zeer vluchtig terwijl de afbreekbaarheid niet duidelijk bekend is (vooral vanwege de hoge vluchtigheid). Doordat een aantal van deze componenten verdacht carcinogeen zijn (bijvoorbeeld LPG en iso-butane wel, propaan en butaan weer niet) vallen ze soms in categorie D. Deze stoffen zijn generiek ingedeeld in categorie A.

Voor de aromaten geldt dat deze relatief beter oplosbaar zijn. Een grenswaarde zoals voor de paraffines en olefines is niet te geven. De aromaten moeten dan ook individueel worden ingedeeld, waarbij voor de eenvoudige mono-aromaten (BTEX) al eenduidig zijn ingedeeld.