Richtlijn herstel en beheer (water)bodemkwaliteit

Gestimuleerde aërobe afbraak, uitgangspunten voor het ontwerp, combinatie met andere technieken

Het stimuleren van biologische afbraak van verontreinigingen is veelal een onderdeel van een pakket van saneringsmaatregelen. Omdat biologische saneringsmethoden doorgaans niet gebruikt worden voor aanpak van sterk verontreinigde bronzones, betreft het vaak combinaties met intensieve bronsaneringstechnieken. Het kan zowel gaan om opeenvolgende toepassing als om ruimtelijk gescheiden toepassing. Hieronder worden een aantal technieken toegelicht waarbij de combinatie gunstig of juist ongunstig is.

In situ strippen

In situ strippen is in principe hetzelfde als biosparging, alleen is het doel bij deze techniek het vervluchtigen van de verontreiniging (zie in situ strippen). In feite bestaat het combineren van in situ strippen en biosparging dus uit het extensiveren van de sanering. Het is daarmee een zeer logische en kosteneffectieve combinatie, die vaak wordt toegepast.

In situ chemische oxidatie (ISCO)

Bij de toepassing van ISCO worden verontreinigingen verwijderd door chemische oxidatiemiddelen aan de bodem toe te voegen (zie ISCO). Een neveneffect hiervan is dat de bodemmatrix geoxideerd wordt. Hierdoor wordt de zuurstofvraag van de bodem verminderd en de condities voor het stimuleren van aërobe afbraak dus verbeterd. Hoewel een deel van de in de bodem aanwezige micro-organismen wordt geïnactiveerd door de oxidatiemiddelen, blijken er in de praktijk voldoende micro-organismen over te blijven om een snel herstel van de biologische afbraak mogelijk te maken. Gestimuleerde aërobe afbraak wordt vaak ingezet als polishing na ISCO.

Verwarming of verhitting van de bodem

Bij electrobioreclamatie en thermisch gestimuleerde extractie wordt de bodem opgewarmd om de fysische verwijdering van de verontreinigingen te versnellen. Deze verwarming heeft verschillende effecten op de biologische activiteit. Biologische processen in de bodem worden gekenmerkt door een temperatuursoptimum dat doorgaans tussen 20 en 30°C ligt. Bij temperaturen duidelijk boven dit optimum daalt de activiteit en bij nog hogere temperaturen (> 50°C) worden de micro-organismen geïnactiveerd. Hoewel veel micro-organismen is staat zijn hogere temperaturen te verdragen is het langdurig verhitten van de bodem tot een temperatuur > 65°C ongunstig voor de biologische activiteit in de bodem. Hoewel er aanwijzingen zijn dat na afloop van de bodemverwarming de microbiële populatie zich vrij snel kan herstellen, ligt een combinatie van thermisch gestimuleerde extractie en het stimuleren van aërobe afbraak niet direct voor de hand.

Gestimuleerde reductieve afbraak

Het stimuleren van reductieve afbraak is het tegengestelde van het stimuleren van aërobe afbraak en lijkt dus moeilijk hiermee te combineren. Opeenvolgende toepassing ligt inderdaad weinig voor de hand omdat beide technieken elkaar tegenwerken. Ruimtelijk gescheiden toepassing vormt echter een goede mogelijkheid wanneer één van beide technieken niet tot volledige afbraak leidt. Voorbeelden hiervan zijn reductieve afbraak van Per of Tri, gecombineerd met aërobe afbraak van het omzettingsproduct VC en reductieve afbraak van HCH, gecombineerd met aërobe afbraak van de afbraakproducten benzeen en monochloorbenzeen. In beide gevallen wordt de aërobe afbraak verder stoomafwaarts toegepast dan de reductieve afbraak.