TECHNIEKSHEET

Onderzoekstechniek: Respiratietest O2

Versie: November 2016

[Naar zoekapplicatie]

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

Aard techniek

Plaats van toepassing

Detectiewijze

Toepasbaar in afzonderlijke lagen

Minimale dikte laag: 10 cm

Bodemtypen waarvoor techniek geschikt is

Landbodem/waterbodem

Stap in keten van dataverzamelen

Moment van beschikbaarheid resultaten

Ontwikkelingsfase techniek

Wijze van inkopen

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

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.

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

Wordt techniek vaak toegepast?

Onderzoeksfase waarin techniek toepasbaar is

Verificatiemetingen / ijkmetingen

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)

Haalbaarheidsstudie naar genormaliseerde methoden