Respiratietest O2
TECHNIEKSHEET Onderzoekstechniek: Respiratietest O2 |
Versie: November 2016 |
||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||
Samenvattende omschrijving techniek (gebaseerd op praktijkervaring van onafhankelijk techniekexpert) |
|||||||||||||||||||||||
De respiratietest heeft tot doel het zuurstofverbruik van de bodem te bepalen die optreedt als gevolg van aerobe biologische processen. De test kan worden uitgevoerd in het grondwater en in de bodemlucht. In het grondwater is het een meting van de ontwikkeling van het (toegevoegde) gehalte O2 (mg/l) gevolgd totdat de natuurlijke achtergrondwaarde is hersteld. In de bodemlucht wordt de hoeveelheid O2 en CO2 in de onttrekkingslucht gemeten. |
|||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||
Algemene informatie (gebaseerd op informatie van techniekaanbieder) |
|||||||||||||||||||||||
Naam |
Respiratietest O2. |
||||||||||||||||||||||
Meeteenheid en parameter |
O2-verbruik in mg/l/dag (water), O2 en CO2 in %/dag. |
||||||||||||||||||||||
Bodemfase |
Grond |
Grondwater |
Poriënwater |
Puur product |
Bodemlucht |
||||||||||||||||||
Aard techniek |
Fysisch |
Geofysisch |
Chemisch |
Biologisch |
I.c.m. Sondering |
Probe/ Sensor |
Overig |
||||||||||||||||
Plaats van toepassing |
In situ |
On site |
Aan maaiveld |
Boven maaiveld/in de lucht |
Off site |
||||||||||||||||||
Detectiewijze |
Boren / steken |
Verdringing / sonderen |
Tomografie |
Off site meting |
Meting op maaiveld / waterbodem |
Meting aan oppervlakte open water |
|||||||||||||||||
Toepasbaar in afzonderlijke lagen |
nee |
ja |
Minimale dikte laag: 10 cm |
||||||||||||||||||||
Bodemtypen waarvoor techniek geschikt is |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
||||||||||||||||||
Landbodem/waterbodem |
Landbodem |
Waterbodem |
|||||||||||||||||||||
Stap in keten van dataverzamelen |
a- Aanloop |
b- Boren / penetreren / instr.plaatsing |
c- Monstername |
d- Meten |
e- Dataverzamelen en evalueren |
f- Bodem informatie |
|||||||||||||||||
Moment van beschikbaarheid resultaten |
In het veld zijn meetresultaten beschikbaar |
Nabewerking / interpretatie off site nodig |
|||||||||||||||||||||
Ontwikkelingsfase techniek |
Demonstratiefase |
Verbredingsfase |
Routinematig toegepast |
||||||||||||||||||||
Wijze van inkopen |
Als dienst |
Als product |
Als apparaat |
||||||||||||||||||||
Algemene omschrijving uitvoeringswijze |
Verzadigde zone (grondwater) Om aerobe condities te creëren, bijvoorbeeld voor het stimuleren van de biologische afbraak van vluchtige aromaten en minerale olie, moet het grondwater een bepaalde hoeveelheid O2 bevatten. Meestal is dit een gehalte van tenminste 1 mg/l. Om de zuurstofvraag van het verontreinigde grondwaterpakket te bepalen, kan met behulp van luchtinjectie over een peilbuis of luchtinjectiefilter, het gehalte zuurstof in het grondwater worden verhoogd tot de gewenste waarde voor aerobe afbraak. Vervolgens wordt de luchtinjectie gestaakt. In peilbuizen wordt de ontwikkeling van het gehalte O2 (mg/l) gevolgd totdat de natuurlijke achtergrondwaarde is hersteld. Voor de metingen van het gehalte zuurstof moet gebruik worden gemaakt van een doorstroomcel. De tijd die gemoeid is met het terugkeren van de natuurlijke achtergrondwaarde voor zuurstof is een indicatie voor de zuurstofvraag. Hierdoor kan een inschatting worden gedaan hoeveel lucht moet worden geïnjecteerd voor het realiseren en onderhouden van aerobe condities in het grondwater. Let op: bodems met klei en veen bevatten organische materialen die concurreren met de verontreiniging bij de consumptie van O2. Onverzadigde zone (bodemlucht) Wanneer voor het saneren van vluchtige aromaten en minerale olie in de onverzadigde gebruik wordt gemaakt van bodemluchtextractie of bioventing, kan met de respiratietest de bijdrage worden gemeten van de aerobe afbraak aan de sanering. Om dit te doen moet tijdens het in bedrijf zijn van de installatie de percentages O2 en CO2 in de onttrokken lucht worden bepaald. Vervolgens wordt de luchtonttrekking gestaakt. Na korte perioden van stilstand (enkele dagen of weken) wordt de luchtonttrekking kortstondig opgestart. De percentages O2 en CO2 in de onttrokken lucht worden wederom bepaald. Wanneer sprake is van biologische afbraak van verontreinigingen, zal het % O2 afnemen en het % CO2 toenemen. Op basis van de procentuele verandering en het behandelde bodemvolume is een uitspraak te doen over de bijdrage van de aerobe biologische afbraak aan de sanering. |
||||||||||||||||||||||
Werkingsprincipe |
De werking is gebaseerd op de consumptie van zuurstof bij de aerobe afbraak van verontreinigingen. |
||||||||||||||||||||||
Punt / lijnmeting / volumemeting |
Puntmeting |
Lijnmeting (verticaal) |
Lijnmeting (horizontaal) |
Oppervlaktemeting |
Volumemeting |
||||||||||||||||||
Technische specificaties (w.o. nauwkeurigheid) |
Het gehalte O2 in mg/l (water) en het percentage O2 en CO2 in water wordt tot op 0,1 mg/l en tot op 0,1% nauwkeurig bepaald. |
||||||||||||||||||||||
Typisch dieptebereik |
n.v.t.
|
Gevoeligheid onafhankelijk van de diepte |
Gevoeligheid verandert met de diepte |
||||||||||||||||||||
Tijdeigenschappen |
Individuele metingen zijn uitvoerbaar in enkele minuten. Een volledige respiratietest vergt 1 tot 2 weken in de bodemlucht en één tot enkele dagen in het grondwater. |
||||||||||||||||||||||
Meetsnelheid |
Metingen zijn in het veld beschikbaar (enkele minuten). |
||||||||||||||||||||||
Presentatie resultaten |
Verloop van gehalten zuurstof in de tijd. |
||||||||||||||||||||||
Kosten |
€ 1.000 à € 2.000 (exclusief de kosten voor luchtinjectie of de bodemluchtsanering / bioventing). |
||||||||||||||||||||||
Trends en ontwikkelingen |
- |
||||||||||||||||||||||
Illustratie |
- |
||||||||||||||||||||||
Gebruikersinformatie (gebaseerd op praktijkervaring van onafhankelijk techniekexpert) |
|||||||||||||||||||||||
Beschikbaarheid |
alleen in buitenland beschikbaar |
techniek in ontwikkeling |
één of enkele aanbieders in NL |
groot aantal aanbieders |
|||||||||||||||||||
Wordt techniek vaak toegepast? |
Incidenteel |
Af en toe |
Zeer geregeld |
||||||||||||||||||||
Onderzoeksfase waarin techniek toepasbaar is |
(Verkennen) |
Uitkarteren |
Variantkeuze |
Ontwerp |
(Realisatie) |
Controle |
Monitoring |
Nazorg |
|||||||||||||||
Verificatiemetingen / ijkmetingen |
worden veelal toegepast |
worden veelal niet toegepast |
n.v.t. of afhankelijk van onderzoeksdoel |
||||||||||||||||||||
Veel gebruikte toepassing in praktijk |
Het kwantificeren van het aandeel van aerobe biologische afbraak van de totale afbraak wordt vaak verricht met de respiratietest. |
||||||||||||||||||||||
Geschiktheid |
Respiratietesten worden vooral in de verzadigde bodemzone uitgevoerd. |
||||||||||||||||||||||
Praktijkervaringen in Nederland |
Deze test wordt in Nederland veelal toegepast in de verzadigde zone omdat de aanpak van verontreinigingen zich veelal op deze zone focust en niet op de onverzadigde zone. |
||||||||||||||||||||||
“Do's“ |
Zorg altijd voor referentiemetingen van gebieden in de bodem die niet zijn beïnvloed door bodemverontreiniging of de saneringsmaatregelen. |
||||||||||||||||||||||
“Don'ts “ |
- De metingen aan het grondwater altijd uitvoeren in het veld met behulp van een doorstroomcel. - Geen metingen uitvoeren in het laboratorium. |
||||||||||||||||||||||
Ook geschikt voor |
- |
||||||||||||||||||||||
Achtergrondinformatie / Links |
|||||||||||||||||||||||
Bodemstandaard |
- |
||||||||||||||||||||||
Literatuur |
Metalen in de bodem en grondwater: Respiratietesten op onverzadigde bodem en in situ bioprcipitatie in verzadigde bodem, door Joep Van Gils, juni 2005. NOBIS-rapporten Bioventing en Biosparging en Optimilisatie in situ sanering door online sturing op basis van monitoring. |
||||||||||||||||||||||
Hyperlinks (internet) |