I Hjältevad bedrev dåvarande Televerket under perioden 1949–1985 impregnering av telefonstolpar med s.k. CCA-salter (koppar, krom och arsenik). Verksamheten medförde att ytliga jordlager inom området förorenades, men även jordlager belägna under grundvattenytan förorenades till följd av läckage från en ståltank avsedd för förvaring av impregneringslösning. Grundvattnet i Hjältevad är anaerobt och arsenik förekommer i sin lättrörliga, reducerade form, arsenit (As(III)).

Inom föreliggande projekt undersöktes möjligheten att fastlägga As(III) med hjälp av sorbenter av nollvärt järn (ZVI), både i nano- (nZVI) och mikroskala (mZVI), i såväl ”ren” form (nZVI eller mZVI) som med en beläggning av järnsulfid (S-nZVI eller S-mZVI). Skak- och kolonnförsök utfördes under fältrelevanta (anaeroba) förhållanden. Försöken visade att samtliga sorbenter hade en god förmåga att fastlägga arsenik (>90% minskad löslighet), men att de ”rena” sorbenterna (nZVI och mZVI) var något effektivare än de sulfiderade (S-nZVI och S-mZVI). Fastläggningen av arsenik tycks ske genom en inbindning till de korrosionsprodukter som bildas när ZVI reagerar med vatten, dvs. olika järn(III)-(hydr)oxider.

Pilotskaleförsök med nZVI och mZVI visade att den stora utmaningen i Hjältevad är att på ett effektivt sätt sprida ZVI-partiklar i akviferen. Trots tillsats av organiska polymerer, enligt standardmetodik, var influensradien kortare än förväntat, vilket sannolikt var förklaringen till att det inte gick att observera någon effekt på varken nyckelparametrar (pH och redoxpotential) eller arsenik-koncentration i de grundvattenrör som var installerade i de båda försöksytorna.

In Hjältevad, the former Televerket impregnated telephone poles with CCA salts (copper, chromium and arsenic) during the period 1949-1985. These activities led to the contamination of surface soil layers in the area as well as soil layers below the groundwater table. The groundwater in Hjältevad is anaerobic and arsenic is present in its mobile, reduced form, arsenite (As(III)). 

The present project investigated the possibility of immobilising As(III) using zero-valent iron (ZVI) sorbents, both at the nano- (nZVI) and micro-scale (mZVI), in both ‘pure’ form (nZVI or mZVI) and with a coating of iron sulfide (S-nZVI or S-mZVI). Batch and column experiments were performed under field relevant (anaerobic) conditions. The experiments showed that all sorbents had a good arsenic retention capacity (>90% reduction in solubility), but that the ‘pure’ sorbents (nZVI and mZVI) were slightly more effective than the sulfidated ones (S-nZVI and S-mZVI). The fixation of arsenic appears to be by binding to the corrosion products formed when ZVI reacts with water, i.e. various iron(III) (hydr)oxides. 

Pilot scale experiments with nZVI and mZVI showed that the major challenge in Hjältevad is to effectively disperse ZVI particles in the aquifer. Despite the addition of organic polymers, according to standard methodology, the radius of influence was shorter than expected, which probably explained why no effect on either key parameters (pH and redox potential) or arsenic concentration could be observed in groundwater wells installed in the two test plots.