Immobilisaat

Immobilisatie is de verzamelnaam van technologische bewerkingen, waarbij de fysische en/ of chemische eigenschappen van een minerale reststof zodanig wijzigen dat de verspreiding van milieuverontreinigende stoffen door uitloging, erosie of verstuiving op korte en lange termijn beduidend verminderd wordt. De technologische bewerking kan omvatten:

• omhullen van verontreinigde deeltjes met cement of bitumen;
• chemische vastlegging van verontreinigingen;
• smelten of sinteren.

Immobilisatie is vooral geschikt voor het opwaarderen van minerale reststoffen met verontreinigingen. Immobilisaten hebben een aantal kenmerken:

• Bij immobilisatie blijft het gehalte aan chemische componenten in principe gelijk, maar de mobiliteit vermindert en daarmee ook de emissie naar het omringende milieu;
• Immobilisatie sluit aan bij de voorkeursvolgorde voor afvalbeheer. Uit een minerale reststof ontstaat een nuttig toepasbaar product (materiaalhergebruik), dan wel is storten mogelijk onder minder stringente omstandigheden, omdat immobilisatie de uitloging uit de reststof aanzienlijk terugdringt.

De immobiliserende werking moet op microschaal plaatsvinden. Dus bijvoorbeeld isolatie van de minerale reststof met een kunststoffolie of in een metalen of betonnen omhulsel valt niet onder immobilisatie. Toepassing van een minerale reststof in een nuttig product, maar met een relatief laag massapercentage van de afvalstof (het zogenoemde opmengen) wordt niet tot immobilisatie gerekend. De inzet van enkele procenten AVI-­vliegas in asfalt is geen immobilisatie. In de BRL 9322 ‘Mengsels van cementgebonden minerale reststoffen’ is aangegeven dat het gehalte aan minerale reststoffen ten minste 80 procent (m/m) moet bedragen.

Het binden met cement is verreweg de meest toegepaste techniek. BRL 9322 beschrijft de kwaliteitsborging van cementgebonden minerale reststoffen vervaardigd mixed­in­plant. Net zoals elke andere bouwstof moet ook een immobilisaat voldoen aan de vigerende milieueisen. Afvalstoffen, zoals teerhoudend asfaltgranulaat en gevaarlijke afvalstoffen, zijn in de BRL 9322 op basis van overheids­beleid expliciet uitgesloten voor toepassing in een immobilisaat.

Bij gebruik van cement als bindmiddel verandert de zuurgraad in het mengsel (de pH wordt hoger). Daardoor kunnen sommige stoffen zoals antimoon en molybdeen versneld uitlogen. Om dat proces tegen te gaan, kunnen toeslagstoffen (additieven) aan het cement/ immobilisaat worden toegevoegd. De kans op het optreden van een daling van de pH-waarde, bijvoorbeeld door zure regen, is in de praktijk zeer beperkt.

Immobilisaten komen meestal niet in direct contact met regenwater omdat ze vaak zijn afgedekt met een toplaag van asfalt of beton. Ook de regen is tegenwoordig niet of niet meer zo zuur als in het verleden. Echter de CO₂ die oplost in het regenwater zorgt voor een licht zuur karakter van regenwater. Een groot voordeel van cementgebonden producten is juist dat er een flink alkalische capaciteit aanwezig is in het materiaal waardoor de pH-­waarde niet of pas na zeer lange tijd zuur (pH kleiner dan 7) kan worden. In de praktijk speelt de ‘verzuring’ geen rol van betekenis.

De duurzaamheids- en mechanische eigenschappen van een grof granulair of fijn granulair immobilisaat zijn in principe gelijk aan die van niet-­verontreinigde granulaire materialen die met cement zijn gebonden. Door bepaalde organische bestanddelen in bijvoorbeeld grond in combinaties met het gebruik van additieven kan immobilisaat zich taaier (hogere toelaatbare rekken) gedragen dan zandcementstabilisaties van vergelijkbare samenstelling. De aanleg- en verwerkingsmethoden van immobilisaat en traditionele stabilisaties zijn nauwelijks verschillend. Let wel, er wordt gewerkt met verontreinigd materiaal, waarbij hygiënische voorzorgsmaatregelen moeten worden genomen.

Hergebruik van immobilisaten is een thema van aandacht waarmee nog weinig ervaring is opgedaan.