Richtlijn herstel en beheer (water)bodemkwaliteit

In situ strippen/persluchtinjectie, toepassingsgebied 2

In situ strippen (persluchtinjectie) wordt toegepast voor de sanering van vluchtige en aeroob afbreekbare verontreinigingen in de verzadigde zone. Het toepassingsgebied is gedefinieerd voor drijflaag/zaklaagverwijdering, grondsanering, bronsanering en pluimsanering.

In de tabellen 1 en 2 staan de toepassingsgebieden gegeven voor:

  1. Persluchtinjectie voor vluchtige eventueel aëroob afbreekbare stoffen
  2. Biosparging niet-vluchtige aëroob afbreekbare stoffen

Tabel 1 In situ strippen of persluchtinjectie vluchtige verbindingen

 

Drijflaag-verwijdering

Zaklaag-verwijdering

Risico-beheersing

Zand homogeen

 
 
 

Zand heterogeen

 
 
 

Klei/veen heterogeen

 
 
 

Klei/veen homogeen

 
 
 

 

Bronsanering tot 1.000 µg/l

Bronsanering tot 150 µg/l

Bronsanering tot 10 µg/l

Bronsanering volledige verwijdering

 

< 1 jaar

1-2 jaar

2-5 jaar

< 1 jaar

1-2 jaar

2-5 jaar

< 1 jaar

1-2 jaar

2-5 jaar

< 1 jaar

1-2 jaar

2-5 jaar

Zand homogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Zand heterogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Klei/veen heterogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Klei/veen homogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Pluimsanering tot 150 µg/l

Pluimsanering tot 10 µg/l

Pluimsanering volledige verwijdering

 

< 1 jaar

1-5 jaar

5-15 jaar

15-30 jaar

< 1 jaar

1-5 jaar

5-15 jaar

15-30 jaar

< 1 jaar

1-5 jaar

5-15 jaar

15-30 jaar

Zand homogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Zand heterogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Klei/veen heterogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Klei/veen homogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Tabel 2 Biosparging niet vluchtige afbreekbare verontreinigingen

 

Drijflaag-verwijdering

Zaklaag-verwijdering

Risico-beheersing

Zand homogeen

 
 
 

Zand heterogeen

 
 
 

Klei/veen heterogeen

 
 
 

Klei/veen homogeen

 
 
 

 

Bronsanering tot 1.000 µg/l

Bronsanering tot 150 µg/l

Bronsanering tot 10 µg/l

Bronsanering volledige verwijdering

 

< 1 jaar

1-2 jaar

2-5 jaar

< 1 jaar

1-2 jaar

2-5 jaar

< 1 jaar

1-2 jaar

2-5 jaar

< 1 jaar

1-2 jaar

2-5 jaar

Zand homogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Zand heterogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Klei/veen heterogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Klei/veen homogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

Pluimsanering tot 150 µg/l

Pluimsanering tot 10 µg/l

Pluimsanering volledige verwijdering

 

< 1 jaar

1-5 jaar

5-15 jaar

15-30 jaar

< 1 jaar

1-5 jaar

5-15 jaar

15-30 jaar

< 1 jaar

1-5 jaar

5-15 jaar

15-30 jaar

Zand homogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Zand heterogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Klei/veen heterogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Klei/veen homogeen

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

In de praktijk bewezen : Toepasbaar

 

Nog niet in de praktijk bewezen : Mogelijk toepasbaar

 

Niet toepasbaar

De prestatie van persluchtinjectie/biosparging in de verzadigde zone is lager dan de prestatie van de bodemluchtextractie in de onverzadigde zone. Het is namelijk moeilijker om door middel van persluchtinjectie een uniforme doorspoeling van de bodem te bewerkstelligen. Tijdens injectie ontstaan voorkeurskanalen waardoor de lucht preferent stroomt. De bodemdelen buiten de preferente stroombanen worden nauwelijks belucht. De verontreinigende stof moet over een relatief grote afstand in de waterfase diffunderen in de richting van deze kanaaltjes voordat vervluchtiging op kan treden. Dit geldt tevens voor de diffusie van zuurstof, ten behoeve van afbraak, vanuit de voorkeurskanalen naar de minder beluchte delen.

Voor verontreinigende stoffen die zich bevinden in een smeerzone rondom de grondwaterspiegel vergroot persluchtinjectie het saneringsrendement. Door de persluchtinjectie stroomt de lucht door de smeerzone heen, terwijl bij luchtextractie alleen de lucht langs de bovenkant van de smeerzone stroomt.

Bij verontreinigende stoffen rondom de smeerzone kan de combinatie persluchtinjectie/bodemluchtextractie en biosparging verder uitgebreid worden met kleinschalige grondwateronttrekkingen.

Voor vluchtige en aëroob afbreekbare verbindingen in zandige, niet te heterogene bodems is de prestatie van persluchtinjectie of biosparging beter dan die van onttrekken van grondwater of natte biorestauratie. Daarnaast is het zuurstofrijk maken van het pakket door middel van persluchtinjectie aanmerkelijk efficiënter dan het spoelen met zuurstofrijk grondwater en goedkoper dan alternatieven zoals waterstofperoxide.

Drijflaag/zaklaagverwijdering

Drijflagen

Drijflaagverwijdering is mogelijk voor vluchtige verontreinigingen. De onder de drijflaag geïnjecteerde lucht stroomt door de smeerzone en de drijflaag. Het strippen en het zuurstofrijk maken verloopt efficiënter dan bij alleen bodemluchtextractie. De efficiëntie wordt verder verhoogd door de techniek te combineren met lokale onttrekkingen met gecombineerde filters (geschikt voor water/olie en lucht) rondom de grondwaterspiegel.

Een ander effect van persluchtinjectie is dat olie, die in de smeerzone ingesloten zit in poriën, kan worden verdreven naar de grondwaterspiegel,alwaar het vervluchtigd wordt of afgepompt kan worden. Veelal wordt bij dit proces ook een tijdelijke verhoging van de concentratie verontreinigende stof in het grondwater gemeten. Persluchtinjectie vergroot dus de beschikbaarheid van de verontreinigende stoffen.

Zaklagen

De aanwezigheid, omvang en locatie van zaklagen is in de praktijk moeilijk vast te stellen. Het ontwerpen en de dimensionering van een saneringssysteem is dan ook moeilijk. Door middel van persluchtinjectie kan, naast het verwijderen door strippen, in poriën ingesloten puur product vrijgemaakt worden. Dit heeft voor- en nadelen. Het vergroot de beschikbaarheid en de concentratie in de waterfase en daarmee ook de efficiëntie van de verwijdering. Het gevaar is echter dat het gemobiliseerde product versneld in de bodem wegzakt. Dit bemoeilijkt de reiniging en vergroot de omvang van het probleem. Omdat zaklagen zich vaak aan de bovenzijde van het grensvlak van goed- en slechtdoorlatende bevinden is een effectieve beluchting van zaklagen meestal niet mogelijk.

Drijflagen en zaklagen met alleen afbreekbare verontreinigingen kunnen met deze techniek niet verwijderd worden, omdat de hoge concentraties aan verontreiniging toxisch zijn voor de biologie.