Richtlijn herstel en beheer (water)bodemkwaliteit

In situ strippen/persluchtinjectie, aandachtspunten voor de uitvoering, uitvoering & monitoring

Bij het ontwerpen en de uitvoering van bodemsaneringen met in situ strippen/persluchtinjectie worden een aantal specifieke aandachtspunten onderscheiden.

Pilot-experimenten voor bepaling invloedstraal en effect heterogeniteit

Ontwerp en schatting van de saneringsduur vindt meestal plaats op basis van ‘expert judgement’ en vuistregels. Door het uitvoeren van veldexperimenten kan een beter beeld worden verkregen van de invloedsstraal, onder meer door uitvoering van tracer-experimenten. Uit deze experimenten is gebleken dat de invloedsstraal doorgaans, zelfs bij schijnbaar homogene bodems, een grillig patroon vertoont.

Door middel van Helium tracer-experimenten is vastgesteld dat in sommige gevallen niet alle geïnjecteerde lucht door de bodemluchtextractie afgezogen wordt. Het ‘lek’ kan oplopen van enkele tot tientallen procenten. Afhankelijk van de aanwezige infrastructuur moet met deze ‘lekkage’ rekening gehouden worden (bijvoorbeeld door het aanbrengen een folie om uittreden naar maaiveld tegen te gaan).

Modellering

Modellering en voorspelling van saneringsduur van persluchtinjectie, een meerfasen multicomponent transportprobleem, wordt in de praktijk niet toegepast. Voorspellen duur en prestatie gebeurt op basis van expert judgement al dan niet ondersteund door aanvullende pilot experimenten. Pilot experimenten zijn met name gericht op de invloed van bodemheterogeniteit op de luchtverdeling.

Overdimensionering

Over het algemeen wordt het systeem enigermate overgedimensioneerd, vooral in delen van de locaties waar hogere concentraties in de grond zijn geconstateerd. De kosten hiervoor zijn relatief gering ten opzichte van bijplaatsen tijdens de uitvoering. Daarnaast vergroot het de flexibiliteit van de uitvoering.

Invloedstraal

De invloedsstraal bij persluchtinjectie wordt met name bepaald door de diepteligging van de filters onder grondwater en de heterogeniteit van de bodem. Het is aan te bevelen om, ten behoeve van de invloedssfeer, de persluchtfilters minimaal 3 à 4 meter onder het grondwater te plaatsen. Als vuistregel wordt vaak gehanteerd dat de invloedsstraal is gelijk aan de diepte van het filter ten opzichte van de grondwaterspiegel. Dit gaat echter niet meer op bij dieptes van meer dan 5 tot 6 meter, waarbij ten gevolge van hetrogeniteit in de bodem het risico voor ophoping van de lucht onder minder goed doorlatende lagen toeneemt. Daarnaast wordt, om het zekere voor het onzekere te nemen, licht over-gedimensioneerd. Bij een bronbehandeling worden filters meestal niet verder dan 5 tot 6 meter uit elkaar geplaatst.

Foto 1 Een intensief netwerk aan luchtinjectiefilters

Zettingen en verstopping filters

De maximaal toelaatbare injectiedruk wordt bepaald door de grondmassa boven het injectiepunt. Indien deze wordt wordt overschreden, dan kan fluidisatie van de bodem rondom het injectiepunt ontstaan. Dit kan leiden tot het ontstaan van ‘gaten’ in het te saneren gebied. Dit probleem kan zich met name voordoen als de luchtinjectie op geringe diepte plaatsvindt in een bodem met een kleine onverzadigde zone en dus weinig gronddruk. Problemen als verstopping van pli-filters door ijzeroxidatie of ‘clogging’ zijn tot nu toe niet gemeld. Hetzelfde geldt voor het ontstaan van zettingen.

Foto 2 Opbarsten bodem als gevolg van te hoge injectiedruk

Monitoren sanering

Het monitoren van de voortgang van de sanering vindt vooral plaats op basis van concentratieverloop in de onttrokken lucht uit het bodemluchtextractie-systeem in de onverzadigde zone waarmee de geïnjecteerde lucht opgevangen wordt. Daarnaast geven concentraties in monitoringsfilters of peilbuizen een indicatie van het verloop van de sanering. Het valt aan te bevelen deze metingen te doen als de persluchtinjectie uitstaat. Peilbuizen werken namelijk regelmatig als een voorkeurstroombaan. Tijdens persluchtinjectie kan de concentratie in peilbuizen door strippen of door biologische afbraak lager en dus niet representatief zijn voor de werkelijke grondwaterconcentraties.