Richtlijn herstel en beheer (water)bodemkwaliteit

Gestimuleerde aërobe afbraak, uitvoeringsvorm vaste zuurstofbronnen

Bij deze uitvoeringsvorm wordt zuurstof in de bodem gebracht in de vorm van zuurstofhoudende zouten. Doordat deze zouten vrij langzaam oplossen, komt het zuurstof langzaam vrij. Er wordt daarom ook wel gesproken van slow release zuurstofbronnen. Er bestaat ervaring met de volgende stoffen:

  • Magnesiumperoxide (MgO2)
  • Calciumperoxide (CaO2)
  • Natriumpercarbonaat NaH2CO3.H2O2
  • Oxygen Release Compound (ORC®), een gepatenteerde commerciële formulering op basis van MgO2

Deze vaste zuurstofbronnen kunnen op diverse manieren in de bodem gebracht worden. Bij in situ sanering wordt doorgaans een slurry van het materiaal in de bodem geïnjecteerd. Dit kan zowel via directe injectie met een direct-push techniek als via injectie in vaste filters. Een alternatieve toepassingsmethode is het gebruik van doorlatende ‘sokken’ met een vaste zuurstofbron die in peilbuizen worden gehangen. De werkingsduur van de zuurstofbronnen is afhankelijk van het materiaal, de zuurstofbehoefte en de wijze van inbrengen en zal maximaal ongeveer een jaar zijn. De mogelijkheden en limitaties van het gebruik van vaste zuurstofbronnen staat beschreven in het SKB-rapport ‘Pilot in situ toepassen zuurstofafgevende stoffen bij bodemsanering’ uit 2007. Figuur 1 hieronder geeft een foto van toepassing van ORC

Figuur 1

Toepassing ORC slurry injectie

De kosten van vaste zuurstofbronnen zijn relatief hoog. Daar staat tegenover dat er vrijwel geen infrastructuur benodigd is, zodat bij een beperkt aantal injecties en/of injectierondes de kosten van het injecteren laag zijn. Toepassing van vaste zuurstofbronnen gebeurt daarom vooral in gevallen met een beperkte zuurstofbehoefte; typisch gaat het om een van nature vrij geoxideerde (aërobe) bodem en/of een beperkte verontreinigingsvracht. In andere situaties zullen de kosten van de zuurstofbron in de regel te hoog zijn. Voor injectie van een slurry is een redelijk goede doorlatendheid van de bodem vereist; als minimum wordt een doorlatendheid van 0,1 m/d aangehouden. Bij lagere doorlatendheden ontstaan praktische problemen met injectie. Deze kunnen worden opgelost door toepassing van fracturing. Daarbij worden onder het afgeven van hoge drukpulsen (10 tot 40 bar) scheuren gecreëerd in een slecht doorlatende bodem. De techniek wordt in Nederland weinig toegepast. In het in 1997 verschenen NOBIS rapport 96-910 Mogelijke toepassing van hydraulic fracturing bij in situ saneringen wordt een overzicht gegeven van de mogelijkheden van deze techniek.

Al de bovengenoemde vaste zuurstofbronnen hebben een pH-verhogende werking. Hoewel de bodem doorgaans een vrij goed gebufferd systeem is, moet rekening worden gehouden met het optreden van een beperkte pH-stijging.