In situ extractie, toepassingsgebied

In situ extractie met behulp van zuur is slechts éénmaal beschreven in de Nederlandse literatuur (zie )[Urlings]). Zie voor de problematiek ook Tuin, BJW and Tels, M. Extraction Kinetics of Six Heavy Metals from contaminated clay soils. J. Environmental Technology, 11: 541, 1990. Het gebruik van oppervlakte-actieve stoffen, oplosmiddelen en complexeermiddelen is beperkt gebleven tot experimenteel onderzoek. In het buitenland zijn enkele proefprojecten uitgevoerd. Het spoelen met warm water is een enkele keer toegepast. De meeste technieken bevinden zich nog in het experimentele stadium waardoor geen betrouwbare indicaties van het toepassingsgebied zijn te geven. Hieronder volgen een aantal vuistregels die gezien het voorgaande met de nodige behoedzaamheid moeten worden gehanteerd.

Uit het voorgaande blijkt dat door de grote diversiteit in het gebruik van additieven op een aantal aspecten inzicht slechts via laboratoriumonderzoek kan worden verkregen. Laboratorium- en/of literatuuronderzoek is aan te bevelen voor:

• het bepalen of het toedienen van additieven een positief effect heeft op het verwijderen van de verontreiniging;
• het bepalen van de toxiciteit van de additieven;
• inzicht over de verdeling van additieven over de bodem- en grondwaterfase, met name de adsorptie van additieven aan de bodem;
• het bepalen van de interactie van additieven op bodembiologie in verband met biorestauratie;
• het bepalen of het additief is terug te winnen uit het grondwater en wat het effect van additieven op de waterzuivering is;
• inschatten van de interactie van de additieven met de bodem, met name de invloed op de doorlatendheid.

De technische toepassing van de techniek beperkt zich tot bodems die doorspoelbaar zijn. Bodems met een doorlatendheid groter dan 10E-5 m/s zijn goed doorspoelbaar [Vermeij 1994]. Problemen met bereikbaarheid van bodemsegmenten kunnen zich voordoen wanneer de doorlatendheid tussen deze segmenten een factor 100 verschilt. De additieven moeten dan de relatief slecht doorlatende delen in diffunderen en vervolgens in combinatie met de verontreinigingen ook weer via het trage diffussieproces eruit diffunderen. Het spoelen met oppervlakte-actieve stoffen heeft het grootste effect voor verontreinigingen die slecht oplosbaar zijn en sterk adsorberen. Een maat voor de adsorptie van verontreinigingen aan de bodem is de oplosbaarheid-coëfficiënt (Koc). Stoffen met een Koc groter dan 1000 kg/l adsorberen sterk aan de bodem [Lyman] Verontreinigingen waarvan meer dan 50 mM/l oplost in water zijn relatief goed oplosbaar, gebruik van oppervlakte-actieve stoffen lijkt hiervoor niet zinvol.

Door reductie van de oppervlaktespanning van 10E-3 N/m kan een surfactantoplossing olie vrij doen stromen [Vigon]. Een reductie van de grenslaagspanning van verontreiniging/water tot 10E-4 – 10E-6 N/m is nodig voor een significante verwijdering van verontreinigingen [Amdurer, West].

Bodems met meer dan 1 procent organische stof hebben een grote adsorptiecapaciteit voor surfactanten, waardoor een relatief grote hoeveelheid surfactant of organisch oplosmiddel aan de bodem adsorbeert [Lyman]. De kosteneffectiviteit van de sanering neemt dan af doordat veel additief verloren gaat. Wanneer gebruik wordt gemaakt van toxische additieven heeft dit een nadelig effect op de bodemkwaliteit.